5.10. Recover捕獲異常

通常來說，不應該對panic異常做任何處理，但有時，也許我們可以從異常中恢復，至少我們可以在程序崩潰前，做一些操作。舉個例子，當web服務器遇到不可預料的嚴重問題時，在崩潰前應該將所有的連接關閉；如果不做任何處理，會使得客戶端一直處於等待狀態。如果web服務器還在開發階段，服務器甚至可以將異常信息反饋到客戶端，幫助調試。

如果在deferred函數中調用了內置函數recover，並且定義該defer語句的函數發生了panic異常，recover會使程序從panic中恢復，並返回panic value。導致panic異常的函數不會繼續運行，但能正常返回。在未發生panic時調用recover，recover會返回nil。

讓我們以語言解析器為例，說明recover的使用場景。考慮到語言解析器的複雜性，即使某個語言解析器目前工作正常，也無法肯定它沒有漏洞。因此，當某個異常出現時，我們不會選擇讓解析器崩潰，而是會將panic異常當作普通的解析錯誤，並附加額外信息提醒用戶報告此錯誤。

func Parse(input string) (s *Syntax, err error) {
    defer func() {
        if p := recover(); p != nil {
            err = fmt.Errorf("internal error: %v", p)
        }
    }()
    // ...parser...
}

deferred函數幫助Parse從panic中恢復。在deferred函數內部，panic value被附加到錯誤信息中；並用err變量接收錯誤信息，返回給調用者。我們也可以通過調用runtime.Stack往錯誤信息中添加完整的堆棧調用信息。

不加區分的恢復所有的panic異常，不是可取的做法；因為在panic之後，無法保證包級變量的狀態仍然和我們預期一致。比如，對數據結構的一次重要更新沒有被完整完成、文件或者網絡連接沒有被關閉、獲得的鎖沒有被釋放。此外，如果寫日誌時產生的panic被不加區分的恢復，可能會導致漏洞被忽略。

雖然把對panic的處理都集中在一個包下，有助於簡化對複雜和不可以預料問題的處理，但作為被廣泛遵守的規範，你不應該試圖去恢復其他包引起的panic。公有的API應該將函數的運行失敗作為error返回，而不是panic。同樣的，你也不應該恢復一個由他人開發的函數引起的panic，比如說調用者傳入的回調函數，因為你無法確保這樣做是安全的。

有時我們很難完全遵循規範，舉個例子，net/http包中提供了一個web服務器，將收到的請求分發給用戶提供的處理函數。很顯然，我們不能因為某個處理函數引發的panic異常，殺掉整個進程；web服務器遇到處理函數導致的panic時會調用recover，輸出堆棧信息，繼續運行。這樣的做法在實踐中很便捷，但也會引起資源洩漏，或是因為recover操作，導致其他問題。

基於以上原因，安全的做法是有選擇性的recover。換句話說，只恢復應該被恢復的panic異常，此外，這些異常所佔的比例應該儘可能的低。為了標識某個panic是否應該被恢復，我們可以將panic value設置成特殊類型。在recover時對panic value進行檢查，如果發現panic value是特殊類型，就將這個panic作為error處理，如果不是，則按照正常的panic進行處理（在下面的例子中，我們會看到這種方式）。

下面的例子是title函數的變形，如果HTML頁面包含多個<title>，該函數會給調用者返回一個錯誤（error）。在soleTitle內部處理時，如果檢測到有多個<title>，會調用panic，阻止函數繼續遞歸，並將特殊類型bailout作為panic的參數。

// soleTitle returns the text of the first non-empty title element
// in doc, and an error if there was not exactly one.
func soleTitle(doc *html.Node) (title string, err error) {
    type bailout struct{}
    defer func() {
        switch p := recover(); p {
        case nil:       // no panic
        case bailout{}: // "expected" panic
            err = fmt.Errorf("multiple title elements")
        default:
            panic(p) // unexpected panic; carry on panicking
        }
    }()
    // Bail out of recursion if we find more than one nonempty title.
    forEachNode(doc, func(n *html.Node) {
        if n.Type == html.ElementNode && n.Data == "title" &&
            n.FirstChild != nil {
            if title != "" {
                panic(bailout{}) // multiple titleelements
            }
            title = n.FirstChild.Data
        }
    }, nil)
    if title == "" {
        return "", fmt.Errorf("no title element")
    }
    return title, nil
}

在上例中，deferred函數調用recover，並檢查panic value。當panic value是bailout{}類型時，deferred函數生成一個error返回給調用者。當panic value是其他non-nil值時，表示發生了未知的panic異常，deferred函數將調用panic函數並將當前的panic value作為參數傳入；此時，等同於recover沒有做任何操作。（請注意：在例子中，對可預期的錯誤採用了panic，這違反了之前的建議，我們在此只是想向讀者演示這種機制。）

有些情況下，我們無法恢復。某些致命錯誤會導致Go在運行時終止程序，如內存不足。

練習5.19： 使用panic和recover編寫一個不包含return語句但能返回一個非零值的函數。