第08章 面试题精选 —— 错误处理

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★ 基础题

Q1：Go 为什么不用异常？

答：Go 设计哲学认为：

1. 显式优于隐式：错误处理应该是控制流的一部分，不应被隐藏
2. 简单优于灵活：异常 + try-catch 容易写出难以追踪的代码
3. 性能可预测：异常的栈展开有运行时开销

Rob Pike：Errors are values. 错误是值，可以被传递、检查、转换。

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Q2：error 接口的定义？

type error interface {
    Error() string
}

就这一个方法。 任何实现了 Error() string 的类型都是 error。

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Q3：以下三种创建错误的方式有什么区别？

errors.New("not found")
fmt.Errorf("not found: %s", id)
fmt.Errorf("not found: %w", err)

方式	用途
errors.New	静态字符串错误
fmt.Errorf("...%s/%d...")	带格式化的错误（不可解包）
fmt.Errorf("...%w...")	包装底层错误，形成错误链

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Q4：以下代码会怎样？

data, _ := os.ReadFile("not-exist")
fmt.Println(string(data))

答：编译通过，运行时输出空字符串。

问题：错误被丢弃了！如果你需要知道为啥没数据，无法排查。

正确写法：

data, err := os.ReadFile("not-exist")
if err != nil {
    log.Fatal(err)
}

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Q5：errors.Is 和 == 比较错误有什么不同？

err := fmt.Errorf("wrap: %w", io.EOF)
err == io.EOF                  // false（包装后不再相等）
errors.Is(err, io.EOF)         // true（沿链查找）

结论：判断错误链中是否包含某个错误，用 errors.Is，不要用 ==。

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★★ 进阶题

Q6：什么是哨兵错误（Sentinel Error）？

var ErrNotFound = errors.New("not found")

包级别声明的特殊 error 实例，用 errors.Is(err, ErrNotFound) 比较。

例子：io.EOF、sql.ErrNoRows、os.ErrNotExist。

缺点：包之间产生耦合。现代 Go 倾向用 errors.As 配合错误类型。

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Q7：写一个错误处理的中间件。

func Recovery(next http.Handler) http.Handler {
    return http.HandlerFunc(func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
        defer func() {
            if err := recover(); err != nil {
                stack := debug.Stack()
                log.Printf("PANIC: %v\n%s", err, stack)
                http.Error(w, "Internal Server Error", 500)
            }
        }()
        next.ServeHTTP(w, r)
    })
}

考点：

• defer + recover 的组合
• 阻止 panic 把整个服务搞挂
• 用 debug.Stack() 记录调用栈

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Q8：以下代码 panic 吗？

func main() {
    defer recover()    // 注意：是直接调用 recover
    panic("oops")
}

答：会 panic。

原因：recover 必须在 defer 函数体内调用。这里 recover 是 defer 的对象本身，被推迟调用了，但调用的不是"在 defer 函数里"。

正确写法：

defer func() { recover() }()

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Q9：解释下面的输出。

func main() {
    defer fmt.Println("1")
    defer func() { fmt.Println("2"); panic("x") }()
    defer fmt.Println("3")
    panic("init")
}

输出：

3
2
panic: init
   panic: x

解析：

1. main 触发 panic("init")
2. 倒序执行 defer：先打印 3
3. 第二个 defer 打印 2，然后 panic("x") —— 这会替换当前的 panic 值
4. 第三个 defer 打印 1
5. 最终 panic 上抛，Go 显示两个 panic（init 被 x 替换，但前者会作为 cause 一起打出）

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Q10：为什么不要用 panic 处理业务错误？

1. panic 是异常控制流：调用方不知道你会 panic
2. 影响调用方代码结构：必须 defer recover，污染所有上层代码
3. 恢复后状态可能不一致：panic 时栈被部分回卷，资源状态难以预知
4. 不利于错误编码：API 应该返回明确的错误

业务错误用 error，初始化错误和严重违反契约才用 panic。

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★★★ 深度题

Q11：怎么实现一个"批量收集错误"的工具？

Go 1.20+ 有 errors.Join：

errs := []error{
    err1, err2, err3,
}
combined := errors.Join(errs...)
fmt.Println(combined)  // 多行打印每个错误

errors.Is(combined, err2)  // true

之前的版本可以用 multierror.Append（社区库）或自己实现：

type MultiError []error
func (m MultiError) Error() string {
    var sb strings.Builder
    for _, e := range m {
        sb.WriteString(e.Error() + "\n")
    }
    return sb.String()
}

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Q12：解释 errors.Is 的实现原理。

简化版：

func Is(err, target error) bool {
    if target == nil { return err == target }
    for {
        if err == target { return true }
        if x, ok := err.(interface{ Is(error) bool }); ok && x.Is(target) {
            return true
        }
        // 用 Unwrap 取下一层
        unwrapped, ok := err.(interface{ Unwrap() error })
        if !ok { return false }
        err = unwrapped.Unwrap()
        if err == nil { return false }
    }
}

要点：

1. 一层层调 Unwrap
2. 遇到自定义 Is(error) bool 方法可参与判断
3. 直到 unwrap 返回 nil 才停止

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Q13：以下场景该用 panic 还是 error？

场景	选择
用户输入手机号格式错	error
数据库连接失败	error
程序启动时配置文件不存在	panic（无法继续）
map 取值时 key 不存在	error（业务）
slice[100] 越界	runtime panic（自动）
HTTP handler 内部空指针	runtime panic + recover 中间件兜底
数学库 sqrt(-1)	NaN 或 error，不应 panic

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Q14：以下两种返回错误的方式有何区别？

// A
return nil, fmt.Errorf("xxx: %w", err)

// B
return nil, errors.New(fmt.Sprintf("xxx: %v", err))

A 推荐：

• 用 %w 包装，保留错误链
• 性能略好（直接保存 error，不调用 Error()）

B 不推荐：

• 错误被"扁平化"成字符串，errors.Is 无法识别
• 多一层字符串复制

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Q15：Go 1.20 起 errors.Join 怎么用？

e1 := errors.New("login failed")
e2 := errors.New("token expired")
e3 := errors.New("user banned")

joined := errors.Join(e1, e2, e3)
fmt.Println(joined)
// login failed
// token expired
// user banned

errors.Is(joined, e2)   // true

适用于"批量校验"等场景，不再需要第三方库。

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📌 速记口诀

"错误是值；用 %w 包；errors.Is/As；panic 谨慎；defer 才能 recover"

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🎯 自测练习

1. 写一个 Validate(form Form) error，校验失败时收集所有错误（用 errors.Join）
2. 实现一个 retry 函数，遇到 ErrTemporary 自动重试 3 次
3. 解释为什么 if err == nil 在某些"看起来返回 nil"的代码里会 false
4. 写一个 HTTP 中间件 Recovery，捕获 panic 返回 500

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