Go语言的defer原理

Go 语言中的 defer 语句用于延迟一个函数或方法的执行，直到包含该 defer 语句的函数执行完毕时，才会执行被延迟的函数。其原理和工作机制可以总结如下：

1. 栈结构管理：
   • Go 使用一个称为 defer 栈（或称为延迟栈）的数据结构来管理所有的 defer 语句。
   • 当一个 defer 语句被执行时，它会将延迟的函数调用信息（包括函数指针、参数等）压入到 defer 栈中。
2. 后进先出（LIFO）原则：
   • defer 栈遵循后进先出的原则，即最后压入的 defer 语句会最先被执行。
   • 这意味着在同一个作用域内，如果你有多个 defer 语句，它们会按照相反的顺序执行。
3. 函数返回值的设置：
   • 在包含 defer 语句的函数即将返回时，Go 会从 defer 栈中依次弹出延迟的函数调用并执行它们。
   • 值得注意的是，defer 语句可以修改命名返回值（named return parameters）。这意味着在函数返回之前，defer 中的代码可以更改已经计算好的返回值。
4. 资源清理和错误处理：
   • defer 常用于资源清理（如关闭文件、解锁互斥锁）和错误处理（如记录日志、回滚事务）。
   • 通过使用 defer，可以确保这些清理操作总是会被执行，即使在发生错误时也是如此。
5. 性能开销：
   • defer 语句在运行时有一定的性能开销，因为它涉及到栈的操作。
   • 然而，对于大多数应用程序来说，这种开销是可以接受的，并且 defer 带来的代码可读性和可靠性提升通常是值得的。
6. 匿名函数和闭包：
   • defer 可以与匿名函数或闭包一起使用，这使得在延迟执行时能够捕获和传递额外的上下文信息。

示例代码：

package main

import "fmt"

func main() {
    fmt.Println("Start")
    defer fmt.Println("Deferred 1")
    defer fmt.Println("Deferred 2")
    fmt.Println("End")
}

输出：

Start
End
Deferred 2
Deferred 1

在这个例子中，defer 语句确保了 "Deferred 1" 和 "Deferred 2" 在 main 函数返回之前被依次执行，并且顺序与它们被声明的顺序相反。