Go多協程并發環境下的錯誤處理
引言
在Go語言中,我們通常會用到panic和recover來拋出錯誤和捕獲錯誤,這一對操作在單協程環境下我們正常用就好了,并不會踩到什么坑。但是在多協程并發環境下,我們常常會碰到以下兩個問題。假設我們現在有2個協程,我們叫它們協程A和B好了:
- 如果協程A發生了panic,協程B是否會因為協程A的panic而掛掉?
- 如果協程A發生了panic,協程B是否能用recover捕獲到協程A的panic?
答案分別是:會、不能。
那么下面我們來一一驗證,并給出在具體的業務場景下的最佳實踐。
問題一
- 如果協程A發生了panic,協程B是否會因為協程A的panic而掛掉?
為了驗證這個問題,我們寫一段程序:
- package main
- import (
- "fmt"
- "time"
- )
- func main() {
- // 協程A
- go func() {
- for {
- fmt.Println("goroutine1_print")
- }
- }()
- // 協程B
- go func() {
- time.Sleep(1 * time.Second)
- panic("goroutine2_panic")
- }()
- time.Sleep(2 * time.Second)
- }
首先主協程開啟兩個子協程A和B,A協程不停的循環打印goroutine1_print字符串;B協程在睡眠1s后,就會拋出panic(睡眠這一步為了確保在A跑起來開始打印了之后,B才會panic),主協程睡眠2s,等待A、B子協程全部執行完畢,主協程退出。最終打印結果如下:
- ...
- goroutine1_print
- goroutine1_print
- goroutine1_print
- goroutine1_print
- goroutine1_print
- goroutine1_print
- goroutine1_print
- goroutine1_print
- goroutine1_print
- goroutine1_print
- goroutine1_print
- goroutine1_print
- panic: goroutine2_panicgoroutine1_print
- goroutine1_print
- goroutine goroutine1_print
- 19goroutine1_print
- goroutine1_print
- goroutine1_print
- goroutine1_print
- [runninggoroutine1_print
- ]:
- goroutine1_print
- goroutine1_print
- goroutine1_print
- main.main.func2()
- /Users/jiangbaiyan/go/src/awesomeProject/main.go:18 +0x46
- created by main.main
- /Users/jiangbaiyan/go/src/awesomeProject/main.go:16 +0x4d
我們可以看到,在協程B發生panic之前,協程A一直在打印字符串;然后協程A和panic交替打印字符串,最后主協程與協程A、B全部退出。所以我們可以看到,一個協程panic之后,是會導致所有的協程全部掛掉的,程序會整體退出,到這里我們就驗證了第一個問題的答案。
至于panic和協程A交替打印的原因,可能是因為panic也需要打印字符串。因為打印也是需要時間的,當我們執行panic這一行代碼的時候,到panic真正觸發所有協程掛掉,是需要一定的時間的(盡管這個時間很短暫),所以再這一小段時間內,我們會看到交替打印的現象。
問題二
- 如果協程A發生了panic,其他協程是否能用recover捕獲到協程A的panic?
還是類似上面那段代碼,我們還可以再精簡一下:
- package main
- import (
- "fmt"
- "time"
- )
- func main() {
- defer func() {
- if e := recover(); e != nil {
- fmt.Println("recover_panic")
- }
- }()
- go func() {
- panic("goroutine2_panic")
- }()
- time.Sleep(2 * time.Second)
- }
我們這次只開啟一個協程,并在主協程中加入了recover,希望它能夠捕獲到子協程中的panic,但是結果未能如愿:
- panic: goroutine2_panic
- goroutine 6 [running]:
- main.main.func2()
- /Users/jiangbaiyan/go/src/awesomeProject/main.go:17 +0x39
- created by main.main
- /Users/jiangbaiyan/go/src/awesomeProject/main.go:16 +0x57
- Process finished with exit code 2
我們看到,recover并沒有生效。所以,哪個協程發生了panic,我們就需要在哪個協程recover,我們改成這樣:
- package main
- import (
- "fmt"
- "time"
- )
- func main() {
- go func() {
- defer func() {
- if e := recover(); e != nil {
- fmt.Println("recover_panic")
- }
- }()
- panic("goroutine2_panic")
- }()
- time.Sleep(2 * time.Second)
- }
結果成功打印recover_panic字符串:
- recover_panic
- Process finished with exit code 0
所以我們的答案也得到了驗證:協程A發生panic,協程B無法recover到協程A的panic,只有協程自己內部的recover才能捕獲自己拋出的panic。
最佳實踐
我們先假設有這樣一個場景,我們要開發一個客戶端,這個客戶端需要調用2個服務,這2個服務沒有任何先后順序的依賴,所以我們可以開啟2個goroutine,通過并發調用這兩個服務來獲得性能提升。那么這個時候我們剛才所談到的問題一就成了問題。
通常來講,我們不希望其中一個服務調用失敗,另一個服務調用也跟著失敗,而是要繼續執行完其他幾個服務調用邏輯,這個時候我們該怎么辦呢?
聰明的你一定會想到,我在每個協程內部編寫一個recover語句,讓他接住每個協程自己可能會發生的panic,就能夠解決一個協程panic而導致所有協程掛掉的問題了。我們編寫如下代碼,這就是在業務開發中,結合問題二解決問題一的最佳實踐:
- // 并發調用服務,每個handler都會傳入一個調用邏輯函數
- func GoroutineNotPanic(handlers ...func() error) (err error) {
- var wg sync.WaitGroup
- // 假設我們要調用handlers這么多個服務
- for _, f := range handlers {
- wg.Add(1)
- // 每個函數啟動一個協程
- go func(handler func() error) {
- defer func() {
- // 每個協程內部使用recover捕獲可能在調用邏輯中發生的panic
- if e := recover(); e != nil {
- // 某個服務調用協程報錯,可以在這里打印一些錯誤日志
- }
- wg.Done()
- }()
- // 取第一個報錯的handler調用邏輯,并最終向外返回
- e := handler()
- if err == nil && e != nil {
- err = e
- }
- }(f)
- }
- wg.Wait()
- return
- }
以上方法調用示例:
- // 調用示例
- func main() {
- // 調用邏輯1
- aRpc := func() error {
- panic("rpc logic A panic")
- return nil
- }
- // 調用邏輯2
- bRpc := func() error {
- fmt.Println("rpc logic B")
- return nil
- }
- err := GoroutineNotPanic(aRpc, bRpc)
- if err != nil {
- fmt.Println(err)
- }
- }
這樣我們就實現了一個通用的并發處理邏輯,每次調用我們只需要把業務邏輯的函數傳入即可,不用每次自己單獨編寫一套并發控制邏輯;同時調用邏輯2就不會因為調用邏輯1的panic而掛掉了,容錯率更高。在業務開發中我們可以參考這種實現方式~
本文轉載自微信公眾號「NoSay」,可以通過以下二維碼關注。轉載本文請聯系NoSay公眾號。