go 的 revover 实现原理

recover() 函数实际被调用的是src/runtime/panic.go:gorecover()

gorecover

runtime.gorecover 函数实现很简短

func gorecover(arg uintptr) interface{} {
    gp := getg()
    p := gp._panic()  // 获取panic实例，只有发生了panic，实例才不为nil
    if p != nil && !p.goexit && !p.recovered && arg == uintptr(p.argp) {
        p.recovered = true
        return p.arg
    }    

    return nil
}

• 恢复逻辑
  runtime.gorecover()函数通过协程数据结构中的_panic得到当前 panic 实例（上面代码中的 p），如果当前panic的状态支持recover，则给该 panic实例标记 recovered状态（p.recovered＝ true），最后返回panic()函数的参数（p.arg)。

  另外，当前执行 recover() 函数的 defer 函数是被 runtime.gopanic()执行的，defer 函数执行 结束以后，在runtime.gopanic()函数中会检查panic实例的recovered状态，如果发现 panic被恢 复，则runtime.gopanic()将结束当前panic流程，将程序流程恢复正常。

• 生效条件
  通过代码p != nil && !p.goexit && !p.recovered && arg == uintptr(p.argp)可以看到需要满足四个条件才可以恢复panic，且四个条件缺一不可：

  • p!=nil：必须存在 panic
  • !p.goexit：非 runtime.goexit
  • !p.recovered：panic 还未被恢复；
  • argp == uintptr(p.argp)：recover 必须被 defer() 直接调用。

  当前协程没有产生panic时，协程结构体中panic的链表为空，不满足恢复条件。

  当程序运行runtime.goexit时也会创建一个 panic 实例，会标记该实例的 goexit 属性为 true，但该类型的 panic 不能被恢复。

  假设函数包含多个defer函数，前面的 defer通过 recover() 函数消除panic后，函数中剩余的 defer 仍然会执行，但不能再次recover()，如以下代码所示，函数第一行 defer 中的 recover() 将返回 nil。

  func foo() {
      defer func()  {  recover()  }()  // 恢复无效，因为＿panic.recovered ＝＝true 
      defer func()  {  recover()  }()  // 标记＿panic.recovered＝true
      panic("err")
  }
  

  内置函数 recover()没有参数，runtime.gorecover()函数却有参数，为什么呢？
  这正是为了限制recover()函数必须被defer直接调用。runtime.gorecover() 函数的参数为调用 recover() 函数的参数地址，通常是 defer 函数的参数地址，panic 实例中也保存了当前 defer函数的参数地址，如果二者一致，说明 recover被defer函数直接调用。举例如下：

  func foo() {
      defer func() {  // 假设函数为A
          func()  {  // 假设函数为B
              // runtime.gorecover，传入函数B的参数地址   
              // argp＝＝uintptr(p.argp)，检测失败，无法恢复 
              if err :=recover(); err!=nil {
                  fmt.Print1n("A")
              }
          }
      }
  }
  

总结

通过以上分析，我们可以很好地回答以下问题了：

1. 为什么recover()函数一定要在defer()函数中才生效？
   如果recover()函数不在defer()函数中，那么defer()函数可能出现在panic之前，也可能出现在panic之后。出现在panic之前，因为找不到panic实例而无法生效，出现在panic之后，代码没有机会执行，所以recover()函数必须存在于recover()函数中才会生效。

2. panic 被 recover 之后，无法再次被 recover 捕获

3. 假如defer()函数中调用了函数A，为什么A中的recover()不能生效？