這個問題說來話長,我先表達一下我的觀點,Go語言從語法層面提供區(qū)分錯誤和異常的機制是很好的做法,比自己用單個返回值做值判斷要方便很多。
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上面看到很多知乎大牛把異常和錯誤混在一起說,有認為Go沒有異常機制的,有認為Go純粹只有異常機制的,我覺得這些觀點都太片面了。
具體對于錯誤和異常的討論,我轉發(fā)一下前陣子寫的一篇日志拋磚引玉吧。
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最近連續(xù)遇到朋友問我項目里錯誤和異常管理的事情,之前也多次跟團隊強調過錯誤和異常管理的一些概念,所以趁今天有動力就趕緊寫一篇Go語言項目錯誤和異常管理的經驗分享。
首先我們要理清:什么是錯誤、什么是異常、為什么需要管理。然后才是怎樣管理。
錯誤和異常從語言機制上面講,就是error和panic的區(qū)別,放到別的語言也一樣,別的語言沒有error類型,但是有錯誤碼之類的,沒有panic,但是有throw之類的。
在語言層面它們是兩種概念,導致的是兩種不同的結果。如果程序遇到錯誤不處理,那么可能進一步的產生業(yè)務上的錯誤,比如給用戶多扣錢了,或者進一步產生了異常;如果程序遇到異常不處理,那么結果就是進程異常退出。
在項目里面是不是應該處理所有的錯誤情況和捕捉所有的異常呢?我只能說,你可以這么做,但是估計效果不會太好。我的理由是:
如果所有東西都處理和記錄,那么重要信息可能被淹沒在信息的海洋里。
不應該處理的錯誤被處理了,很容易導出BUG暴露不出來,直到出現(xiàn)更嚴重錯誤的時候才暴露出問題,到時候排查就很困難了,因為已經不是錯誤的第一現(xiàn)場。
所以錯誤和異常最好能按一定的規(guī)則進行分類和管理,在第一時間能暴露錯誤和還原現(xiàn)場。
對于錯誤處理,Erlang有一個很好的概念叫速錯,就是有錯誤第一時間暴露它。我們的項目從Erlang到Go一直是沿用這一設計原則。但是應用這個原則的前提是先得區(qū)分錯誤和異常這兩個概念。
錯誤和異常上面已經提到了,從語言機制層面比較容易區(qū)分它們,但是語言取決于人為,什么情況下用錯誤表達,什么情況下用異常表達,就得有一套規(guī)則,否則很容易出現(xiàn)全部靠異常來做錯誤處理的情況,似乎Java項目特別容易出現(xiàn)這樣的設計。
這里我先假想有這樣一個業(yè)務:游戲玩家通過購買按鈕,用銅錢購買寶石。
在實現(xiàn)這個業(yè)務的時候,程序邏輯會進一步分化成客戶端邏輯和服務端邏輯,客戶端邏輯又進一步因為設計方式的不同分化成兩種結構:胖客戶端結構、瘦客戶端結構。
胖客戶端結構,有更多的本地數(shù)據(jù)和懂得更多的業(yè)務邏輯,所以在胖客戶端結構的應用中,以上的業(yè)務會實現(xiàn)成這樣:客戶端檢查緩存中的銅錢數(shù)量,銅錢數(shù)量足夠的時候購買按鈕為可用的亮起狀態(tài),用戶點擊購買按鈕后客戶端發(fā)送購買請求到服務端;服務端收到請求后校驗用戶的銅錢數(shù)量,如果銅錢數(shù)量不足就拋出異常,終止請求過程并斷開客戶端的連接,如果銅錢數(shù)量足夠就進一步完成寶石購買過程,這里不繼續(xù)描述正常過程。
因為正常的客戶端是有一步數(shù)據(jù)校驗的過程的,所以當服務端收到不合理的請求(銅錢不足以購買寶石)時,拋出異常比返回錯誤更為合理,因為這個請求只可能來自兩種客戶端:外掛或者有BUG的客戶端。如果不通過拋出異常來終止業(yè)務過程和斷開客戶端連接,那么程序的錯誤就很難被第一時間發(fā)現(xiàn),攻擊行為也很難被發(fā)現(xiàn)。
我們再回頭看瘦客戶端結構的設計,瘦客戶端不會存有太多狀態(tài)數(shù)據(jù)和用戶數(shù)據(jù)也不清楚業(yè)務邏輯,所以客戶端的設計會是這樣:用戶點擊購買按鈕,客戶端發(fā)送購買請求;服務端收到請求后檢查銅錢數(shù)量,數(shù)量不足就返回數(shù)量不足的錯誤碼,數(shù)量足夠就繼續(xù)完成業(yè)務并返回成功信息;客戶端收到服務端的處理結果后,在界面上做出反映。
在這種結構下,銅錢不足就變成了業(yè)務邏輯范圍內的一種失敗情況,但不能提升為異常,否則銅錢不足的用戶一點購買按鈕都會出錯掉線。
所以,異常和錯誤在不同程序結構下是互相轉換的,我們沒辦法一句話的給所有類型所有結構的程序一個統(tǒng)一的異常和錯誤分類規(guī)則。
但是,異常和錯誤的分類是有跡可循的。比如上面提到的痩客戶端結構,銅錢不足是業(yè)務邏輯范圍內的一種失敗情況,它屬于業(yè)務錯誤,再比如程序邏輯上嘗試請求某個URL,最多三次,重試三次的過程中請求失敗是錯誤,重試到第三次,失敗就被提升為異常了。
所以我們可以這樣來歸類異常和錯誤:不會終止程序邏輯運行的歸類為錯誤,會終止程序邏輯運行的歸類為異常。
因為錯誤不會終止邏輯運行,所以錯誤是邏輯的一部分,比如上面提到的瘦客戶端結構,銅錢不足的錯誤就是業(yè)務邏輯處理過程中需要考慮和處理的一個邏輯分支。而異常就是那些不應該出現(xiàn)在業(yè)務邏輯中的東西,比如上面提到的胖客戶端結構,銅錢不足已經不是業(yè)務邏輯需要考慮的一部分了,所以它應該是一個異常。
錯誤和異常的分類需要通過一定的思維訓練來強化分類能力,就類似于面向對象的設計方式一樣的,技術實現(xiàn)就擺在那邊,但是要用好需要不斷的思維訓練不斷的歸類和總結,以上提到的歸類方式希望可以作為一個參考,期待大家能發(fā)現(xiàn)更多更有效的歸類方式。
接下來我們講一下速錯和Go語言里面怎么做到速錯。
速錯我最早接觸是在做的時候就體驗到的,當然跟Erlang的速錯不完全一致,那時候也沒有那么高大上的一個名字,但是對待異常的理念是一樣的。
在.NET項目開發(fā)的時候,有經驗的程序員都應該知道,不能隨便re-throw,就是catch錯誤再拋出,原因是異常的第一現(xiàn)場會被破壞,堆棧跟蹤信息會丟失,因為外部最后拿到異常的堆棧跟蹤信息,是最后那次throw的異常的堆棧跟蹤信息;其次,不能隨便try catch,隨便catch很容易導出異常暴露不出來,升級為更嚴重的業(yè)務漏洞。
到了Erlang時期,大家學到了速錯概念,簡單來講就是:讓它掛。只有掛了你才會第一時間知道錯誤,但是Erlang的掛,只是Erlang進程的異常退出,不會導致整個Erlang節(jié)點退出,所以它掛的影響層面比較低。
在Go語言項目中,雖然有類似Erlang進程的Goroutine,但是Goroutine如果panic了,并且沒有recover,那么整個Go進程就會異常退出。所以我們在Go語言項目中要應用速錯的設計理念,就要對Goroutine做一定的管理。
在我們的游戲服務端項目中,我把Goroutine按掛掉后的結果分為兩類:1、掛掉后不影響其他業(yè)務或功能的;2、掛掉后業(yè)務就無法正常進行的。
第一類Goroutine典型的有:處理各個玩家請求的Goroutine,因為每個玩家連接各自有一個Goroutine,所以掛掉了只會影響單個玩家,不會影響整體業(yè)務進行。
第二類Goroutine典型的有:數(shù)據(jù)庫同步用的Goroutine,如果它掛了,數(shù)據(jù)就無法同步到數(shù)據(jù)庫,游戲如果繼續(xù)運行下去只會導致數(shù)據(jù)回檔,還不如讓整個游戲都異常退出。
這樣一分類,就可以比較清楚哪些Goroutine該做recover處理,哪些不該做recover處理了。
那么在做recover處理時,要怎樣才能盡量保留第一現(xiàn)場來幫組開發(fā)者排查問題原因呢?我們項目中通常是會在最外層的recover中把錯誤和堆棧跟蹤信息記進日志,同時把關鍵的業(yè)務信息,比如:用戶ID、來源IP、請求數(shù)據(jù)等也一起記錄進去。
為此,我們還特地設計了一個庫,用來格式化輸出堆棧跟蹤信息和對象信息,項目地址:funny/debug · GitHub
通篇寫下來發(fā)現(xiàn)比我預期的長很多,所以這里我做一下歸納總結,幫組大家理解這篇文章所要表達的:
錯誤和異常需要分類和管理,不能一概而論
錯誤和異常的分類可以以是否終止業(yè)務過程作為標準
錯誤是業(yè)務過程的一部分,異常不是
不要隨便捕獲異常,更不要隨便捕獲再重新拋出異常
Go語言項目需要把Goroutine分為兩類,區(qū)別處理異常
在捕獲到異常時,需要盡可能的保留第一現(xiàn)場的關鍵數(shù)據(jù)
以上僅為一家之言,拋磚引玉,希望對大家有所幫助。
不是,是error類型。
Golang中的error類型
error類型本身就是一個預定義好的接口,里面定義了一個method
type error interface {
Error() string
}
應用程序發(fā)生異常 未知的軟件異常
1.病毒木馬造成的,在當今互聯(lián)網時代,病毒坐著為了獲得更多的牟利,常用病毒綁架應用程序和系統(tǒng)文件,然后某些安全殺毒軟件把被病毒木馬感染的應用程序和系統(tǒng)文件當病毒殺了導致的。
2.應用程序組件丟失,應用程序完整的運行需要一些系統(tǒng)文件或者某些ll文件支持的,如果應用程序組件不完整也會導致的。
3.系統(tǒng)文件損壞或丟失,盜版系統(tǒng)或Ghost版本系統(tǒng),很容易出現(xiàn)該問題。
4.操作系統(tǒng)自身的問題,操作系統(tǒng)本身也會有bug 。
5.硬件問題,例如內存條壞了或者存在質量問題,或者內存條的金手指的灰塵特別多。
應用程序發(fā)生異常怎么辦
1.檢查電腦是否存在病毒,請使用百度衛(wèi)士進行木馬查殺。
2.系統(tǒng)文件損壞或丟失,盜版系統(tǒng)或Ghost版本系統(tǒng),很容易出現(xiàn)該問題。建議:使用完整版或正版系統(tǒng)。
3.安裝的軟件與系統(tǒng)或其它軟件發(fā)生沖突,找到發(fā)生沖突的軟件,卸載它。如果更新下載補丁不是該軟件的錯誤補丁,也會引起軟件異常,解決辦法:卸載該軟件,重新下載重新安裝試試。順便檢查開機啟動項,把沒必要啟動的啟動項禁止開機啟動。
4.如果檢查上面的都沒問題,可以試試下面的方法。
打開開始菜單→運行→輸入cmd→回車,在命令提示符下輸入下面命令 for %1 in (%windir%\system32\*.dll) do regsvr32.exe /s %1回車。
完成后,在輸入下面
for %i in (%windir%\system32\*.ocx) do regsvr32.exe /s %i 回車。
如果怕輸入錯誤,可以復制這兩條指令,然后在命令提示符后擊鼠標右鍵,打“粘貼”,回車,耐心等待,直到屏幕滾動停止為止。(重啟電腦)。