Golang 中不要犯这 5 个过错
发布时间：2021-11-03 20:53:46 所属栏目：语言 来源：互联网
导读：大家好，我是程序员幽鬼。Go 给人的印象是容易入门，因为语法简单。不过新手还是比较容易犯一些错误的。本文总结了 5 个常见的错误，你检验下自己犯过没有?!这些是我写 Go 时所犯的错误，希望对你有帮助!1、循环内部在循环中，有几种情况可能会导致混乱，你
大家好，我是程序员幽鬼。
Go 给人的印象是容易入门，因为语法简单。不过新手还是比较容易犯一些错误的。
本文总结了 5 个常见的错误，你检验下自己犯过没有?!这些是我写 Go 时所犯的错误，希望对你有帮助!
1、循环内部
在循环中，有几种情况可能会导致混乱，你需要弄清楚。
1.1、循环迭代器变量中使用引用
出于效率考虑，经常使用单个变量来循环迭代器。由于在每次循环迭代中会有不同的值，有些时候这会导致未知的行为。例如：
in := []int{1, 2, 3}
var out []*int
for _, v := range in {
out = append(out, &v)
}
fmt.Println("Values:", *out[0], *out[1], *out[2])
fmt.Println("Addresses:", out[0], out[1], out[2])
输出结果：
Values: 3 3 3
Addresses: 0xc000014188 0xc000014188 0xc000014188
是不是很惊讶?在 out 这个 slice 中的元素都是 3。实际上很容易解释为什么会这样：在每次迭代中，我们都将 v append 到 out 切片中。因为 v 是单个变量(内存地址不变)，每次迭代都采用新值。在输出的第二行证明了地址是相同的，并且它们都指向相同的值。
简单的解决方法是将循环迭代器变量复制到新变量中：
in := []int{1, 2, 3}
var out []*int
for _, v := range in {
v := v
out = append(out, &v)
}
fmt.Println("Values:", *out[0], *out[1], *out[2])
fmt.Println("Addresses:", out[0], out[1], out[2])
新的输出：
Values: 1 2 3
Addresses: 0xc0000b6010 0xc0000b6018 0xc0000b6020
在 goroutine 中使用循环迭代变量会有相同的问题。
list := []int{1, 2, 3}
for _, v := range list {
go func() {
fmt.Printf("%d ", v)
}()
}
输出将是：
3 3 3
可以使用上述完全相同的解决方案进行修复。请注意，如果不使用 goroutine 运行该函数，则代码将按预期运行。
这个错误犯错率是很高的，要特别注意!!
1.2、在循环中调用 WaitGroup.Wait
看一段代码：
var wg sync.WaitGroup
wg.Add(len(tasks))
for _, t := range tasks {
go func(t *task) {
defer group.Done()
}(t)
// group.Wait()
}
group.Wait()
WaitGroup 常用来等待多个 goroutine 运行完成。但如果 Wait 在循环内部调用，即代码中第 7 行的位置，得到的结果就不是预期的了。这个错误犯错率应该比较低。
1.3、循环内使用 defer
因为 defer 的执行时机是函数返回前。所以，一般不应该在循环内部使用 defer，除非你很清楚自己在干什么。
看一段代码：
var mutex sync.Mutex
type Person struct {
Age int
}
persons := make([]Person, 10)
for _, p := range persons {
mutex.Lock()
// defer mutex.Unlock()
p.Age = 13
mutex.Unlock()
}
在上面的示例中，如果使用第 8 行而不是第 10 行，则下一次迭代将无法获得互斥锁，因为该锁并没有释放，所以循环会永远阻塞。
如果你确实需要在循环内部使用 defer，则通过委托给另外一个函数的方式进行：
var mutex sync.Mutex
type Person struct {
Age int
}
persons := make([]Person, 10)
for _, p := range persons {
func() {
mutex.Lock()
defer mutex.Unlock()
p.Age = 13
}()
}
2、channel 堵塞
一般认为 goroutine + channel 是 Go 的利器。Go 强调不要通过共享内存来通讯，而是通过通讯来共享内存。
但在使用 channel 的过程中，需要注意堵塞问题，避免导致 goroutine 泄露。比如下面的代码：
func doReq(timeout time.Duration) obj {
// ch := make(chan obj)
ch := make(chan obj, 1)
go func() {
obj := do()
ch <- result
} ()
select {
case result = <- ch:
return result
case <- time.After(timeout):
return nil
}
}
检查一下上面的代码的 doReq 函数，在第 4 行创建一个子 goroutine 来处理请求，这是 Go 服务器程序中的常见做法。
子 goroutine 执行 do 函数并通过第 6 行的通道 ch 将结果发送回父 goroutine。子 goroutine 将在第 6 行阻塞，直到父 goroutine 在第 9 行从 ch 接收到结果为止。同时，父 goroutine 将在 select 阻塞，直到子 goroutine 将结果发送给 ch(第 9 行)或超时(第 11 行)。如果超时先发生，则父 goroutine 将从 doReq 第 12 行返回，这会导致没有 goroutine 从 ch 读取数据，子 goroutine 就会一直堵塞在第 6 行。解决办法是将 ch 从无缓冲的通道改为有缓冲的通道，因此子goroutine 即使在父 goroutine 退出后也始终可以发送结果。
这个错误出现概率不会低。还有特别要注意的一点，就是 time.After 导致的内存泄露问题，只要注意程序不是频繁执行上面的 select 即可(毕竟 time.After 到时间了还是会回收资源的)。
3、不使用接口
接口可以使代码更灵活。这是在代码中引入多态的一种方法。接口允许你定义一组行为而不是特定类型。不使用接口可能不会导致任何错误，但是会导致代码简单性，灵活性和扩展性降低。
在 Go 接口中，io.Reader 和 io.Writer 可能是使用最多的。
type Reader interface {
Read(p []byte) (n int, err error)
}
type Writer interface {
Write(p []byte) (n int, err error)
}
这些接口非常强大，假设你要将对象写入文件，你可以定义了一个 Save 方法：
func (o *obj) Save(file os.File) error
如果第二天，你想写入 http.ResponseWriter，显然不太适合再创建另外一个 Save 方法，这时应该用 io.Writer：
func (o *obj) Save(w io.Writer) error
另外，你应该知道的重要注意事项是，始终关注行为。在上面的示例中，虽然 io.ReadWriteCloser 也可以使用，但你只需要 Write 方法。接口越大，抽象性越弱。在 Go 中，通常提倡小接口。
所以，我们应该优先考虑使用接口，而不是具体类型。
4、不注意结构体字段顺序
这个问题不会导致程序错误，但是可能会占用更多内存。
看一个例子：
type BadOrderedPerson struct {
Veteran bool // 1 byte
Name string // 16 byte
Age int32 // 4 byte
}
type OrderedPerson struct {
Name string
Age int32
Veteran bool
}
看起来这两个类型都占用的空间都是 21字节，但是结果却不是这样。我们使用 GOARCH=amd64 编译代码，发现 BadOrderedPerson 类型占用 32 个字节，而 OrderedPerson 类型只占用 24 个字节。为什么?原因是数据结构对齐[1]。在 64 位体系结构中，内存分配连续的 8 字节数据。需要添加的填充可以通过以下方式计算：
padding = (align - (offset mod align)) mod align
aligned = offset + padding
= offset + ((align - (offset mod align)) mod align)
type BadOrderedPerson struct {
Veteran bool // 1 byte
_ [7]byte // 7 byte: padding for alignment
Name string // 16 byte
Age int32 // 4 byte
_ struct{} // to prevent unkeyed literals
// zero sized values, like struct{} and [0]byte occurring at
// the end of a structure are assumed to have a size of one byte.
// so padding also will be addedd here as well.
}
type OrderedPerson struct {
Name string
Age int32
Veteran bool
_ struct{}
}
当你使用大型常用类型时，可能会导致性能问题。但是不用担心，你不必手动处理所有结构。这工具可以轻松的解决此类问题：https://pkg.go.dev/golang.org/x/tools/go/analysis/passes/fieldalignment。
5、测试中不使用 race 探测器
数据争用会导致莫名的故障，通常是在代码已部署到线上很久之后才出现。因此，它们是并发系统中最常见且最难调试的错误类型。为了帮助区分此类错误，Go 1.1 引入了内置的数据争用检测器(race detector)。可以简单地添加 -race flag 来使用。
$ go test -race pkg # to test the package
$ go run -race pkg.go # to run the source file
$ go build -race # to build the package
$ go install -race pkg # to install the package
启用数据争用检测器后，编译器将记录在代码中何时以及如何访问内存，而 runtime 监控对共享变量的非同步访问。
找到数据竞争后，竞争检测器将打印一份报告，其中包含用于冲突访问的堆栈跟踪。这是一个例子：
WARNING: DATA RACE
Read by goroutine 185:
net.(*pollServer).AddFD()
src/net/fd_unix.go:89 +0x398
net.(*pollServer).WaitWrite()
src/net/fd_unix.go:247 +0x45
net.(*netFD).Write()
src/net/fd_unix.go:540 +0x4d4
net.(*conn).Write()
src/net/net.go:129 +0x101
net.func·060()
src/net/timeout_test.go:603 +0xaf
Previous write by goroutine 184:
net.setWriteDeadline()
src/net/sockopt_posix.go:135 +0xdf
net.setDeadline()
src/net/sockopt_posix.go:144 +0x9c
net.(*conn).SetDeadline()
src/net/net.go:161 +0xe3
net.func·061()
src/net/timeout_test.go:616 +0x3ed
Goroutine 185 (running) created at:
net.func·061()
src/net/timeout_test.go:609 +0x288
Goroutine 184 (running) created at:
net.TestProlongTimeout()
src/net/timeout_test.go:618 +0x298
testing.tRunner()
src/testing/testing.go:301 +0xe8
总结
错误不可怕，但我们需要从错误中吸取教训，避免再次掉入同样的坑里。掉入一个坑， 我们应该想办法探究出原因，知道为什么，下次再掉坑的可能性就会小很多。 （编辑：大连站长网） 【声明】本站内容均来自网络，其相关言论仅代表作者个人观点，不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利，请及时与联系站长删除相关内容! |
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