Go多協(xié)程并發(fā)環(huán)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(xié)程環(huán)境下我們正常用就好了,并不會踩到什么坑。但是在多協(xié)程并發(fā)環(huán)境下,我們常常會碰到以下兩個問題。假設我們現(xiàn)在有2個協(xié)程,我們叫它們協(xié)程A和B好了:
- 如果協(xié)程A發(fā)生了panic,協(xié)程B是否會因為協(xié)程A的panic而掛掉?
- 如果協(xié)程A發(fā)生了panic,協(xié)程B是否能用recover捕獲到協(xié)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(yè)務場景下的最佳實踐。
問題一
- 如果協(xié)程A發(fā)生了panic,協(xié)程B是否會因為協(xié)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(xié)程A
- go func() {
- for {
- fmt.Println("goroutine1_print")
- }
- }()
- // 協(xié)程B
- go func() {
- time.Sleep(1 * time.Second)
- panic("goroutine2_panic")
- }()
- time.Sleep(2 * time.Second)
- }
首先主協(xié)程開啟兩個子協(xié)程A和B,A協(xié)程不停的循環(huán)打印goroutine1_print字符串;B協(xié)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(xié)程睡眠2s,等待A、B子協(xié)程全部執(zhí)行完畢,主協(xié)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(xié)程B發(fā)生panic之前,協(xié)程A一直在打印字符串;然后協(xié)程A和panic交替打印字符串,最后主協(xié)程與協(xié)程A、B全部退出。所以我們可以看到,一個協(xié)程panic之后,是會導致所有的協(xié)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(xié)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(zhí)行panic這一行代碼的時候,到panic真正觸發(fā)所有協(xié)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(xiàn)象。
問題二
- 如果協(xié)程A發(fā)生了panic,其他協(xié)程是否能用recover捕獲到協(xié)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(xié)程,并在主協(xié)程中加入了recover,希望它能夠捕獲到子協(xié)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(xié)程發(fā)生了panic,我們就需要在哪個協(xié)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(xié)程A發(fā)生panic,協(xié)程B無法recover到協(xié)程A的panic,只有協(xié)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(fā)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(fā)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(xù)執(zhí)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(xié)程內部編寫一個recover語句,讓他接住每個協(xié)程自己可能會發(fā)生的panic,就能夠解決一個協(xié)程panic而導致所有協(xié)程掛掉的問題了。我們編寫如下代碼,這就是在業(yè)務開發(fā)中,結合問題二解決問題一的最佳實踐:
- // 并發(fā)調用服務,每個handler都會傳入一個調用邏輯函數(shù)
- 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(shù)啟動一個協(xié)程
- go func(handler func() error) {
- defer func() {
- // 每個協(xié)程內部使用recover捕獲可能在調用邏輯中發(fā)生的panic
- if e := recover(); e != nil {
- // 某個服務調用協(xié)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(xiàn)了一個通用的并發(fā)處理邏輯,每次調用我們只需要把業(yè)務邏輯的函數(shù)傳入即可,不用每次自己單獨編寫一套并發(fā)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(yè)務開發(fā)中我們可以參考這種實現(xiàn)方式~
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