Go 标准库学习：errors

原生 error

在 Go 的错误处理中，下面的代码占绝大多数：

if err != nil {
   //....
   return err
}

在满足业务需求的情况下，这种错误处理其实是最推荐的方式，这种直接透传的方式让代码之间的耦合度更低。在很多情况下，如果不关心错误中的具体信息，使用这种方式就可以了。

提前定义好 error

原生的 error 在有些情况下使用起来就不是很方便，比如我需要获得具体的错误信息，如果还用上面的方式来使用 error，可能会出现下面的代码：

if err != nil && err.Error() == "invalid param" {
    //...
}

写过代码的都知道上面的代码很不优雅，一方面，使用了魔法值，另外如果错误的信息变化之后，这里的代码逻辑就会出错。

可以通过把错误定义成一个变量：

var (
    ErrInvalidParam = errors.New("invalid param")
)

那么上面的代码就可以变成这样：

if err != nil && err == ErrInvalidParam {
   //...
}

如果一次性需要处理的错误比较多，还可以使用 switch 进行处理：

if err != nil {
	switch err {
	case ErrInvalidParam:
		//..
		return
	case ErrNetWork:
		//...
		return
	case ErrFileNotExist:
		//..
		return
	default:
		//...
		return
	}
}

但是这种方式还不完美，因为 error 在传递的过程中，有可能会被包装，以携带更多的堆栈信息，比如下面这样：

if err != nil {
    // 在包装错误的时候，这里格式化错误要使用 %w
    return fmt.Errorf("add error info: %+v, origin error: %w", "other info", err)
}

假设上面被包装的错误是 ErrInvalidParam，那么在调用的地方判断错误，就不能使用下面的代码：

if err != nil && err == ErrInvalidParam {
   //...
}

为了解决这个问题， errors.Is 函数可以判断被包装的 error 中是否有预期的 error:

if errors.Is(err, ErrInvalidParam) {
    //..
}

尽量使用 errors.Is 来替代对 error 的比较。

使用自定义的错误类型

上面的 error 使用方式在某些情况下还是不能满足要求。假如对于上面的无效参数 error，业务方想要知道具体是哪个参数无效，直接定义的错误就无法满足要求。

error 本质是一个接口，也就是是说，只要实现了 Error 方法，就是一个 error 类型：

type error interface {
	Error() string
}

那么就可以自定义一种错误类型：

type ErrInvalidParam struct {
    ParamName  string
    ParamValue string
}

func (e *ErrInvalidParam) Error() string {
    return fmt.Sprintf("invalid param: %+v, value: %+v", e.ParamName, e.ParamValue)
}

然后就可以使用类型断言机制或者类型选择机制，来对不同类型的错误进行处理：

e, ok := err.(*ErrInvalidParam)
if ok && e != nil {
	//...
}

同样可以在 switch 中使用：

if err != nil {
	switch err.(type) {
	case *ErrInvalidParam:
		//..
		return
	default:
		//...
		return
	}
}

在这里 error 同样会存在被包装的问题，而 errors.As 刚好可以用来解决这个问题，可以判断出被包装的错误中是否存在某个 error 类型：

var e *ErrInvalidParam
if errors.As(err, &e) {
	//..
}

更灵活的 error 类型

上面的方式已经可以解决大部分场景的 error 处理了，但是在一些复杂的情况下，可能需要从错误中获取更多的信息，还包含一定的逻辑处理。

在 Go 的 net 包中，有这样的一个接口：

type Error interface {
    error
    Timeout() bool  
    Temporary() bool
}

在这个接口中，有两个方法，这两个方法会对这个错误类型进行处理，判断是超时错误还是临时错误，实现了这个接口的 error 要实现这两个 方法，实现具体的判断逻辑。

在处理具体 error 时，会调用相应的方法来判断：

if ne, ok := e.(net.Error); ok && ne.Temporary() { 
     // 对临时错误进行处理 
}
if ne, ok := e.(net.Error); ok && ne.Timeout() { 
     // 对超时错误进行处理 
}

这种类型的 error 相对来说，使用的会比较少，一般情况下，尽量不要使用这么复杂的处理方式。

errors 中的其他能力

在 errors 包中，除了上面提到的 errors.Is 和 errors.As 两个很有用的函数之外，还有一个比较实用的函数 errors.Unwrap。这个函数可以从包装的错误中将原错误解析出来。

可以使用 fmt.Errorf 来包装 error，需要使用 %w 的格式化：

return fmt.Errorf("add error info: %+v, origin error: %w", "other info", err)

在后续的 error 处理时，可以调用 errors.Unwrap 函数来获得被包装前的 error:

err = errors.Unwrap(err)
fmt.Printf("origin error: %+v\n", err)