【Go必知必会】错误和异常、CGO、fallthrough(【Go语言核心技巧】错误处理、CGO调用与fallthrough机制详解)

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ithorizon 6个月前 (10-20) 阅读数 22 #后端开发

Go必知必会：失误和异常、CGO、fallthrough

一、Go语言核心技巧：失误处理

在Go语言中，失误处理是一个非常重要的部分。与许多其他语言不同，Go不使用异常机制，而是通过返回失误值来处理失误。这种做法促使失误处理更加直观和可控。

1. 失误类型

Go语言中，失误是一个接口类型，定义如下：


type error interface {
    Error() string
}

任何实现了Error()方法的类型都可以作为一个失误。通常，标准库中的errors包提供了创建失误的方法：


func New(text string) error {
    return &errorString{text}
}
type errorString struct {
    s string
}

2. 失误处理

在函数中，如果出现失误，通常会将失误作为最后一个返回值。调用者需要检查这个返回值来决定怎样处理失误：


func doSomething() error {
    // 假设这里出现了失误
    return errors.New("出错了")
}
func main() {
    err := doSomething()
    if err != nil {
        // 处理失误
        fmt.Println("失误:", err)
    }
}

如果失误被忽略，大概让程序运行不正确。所以，Go提倡对失误进行适当的处理。

3. 失误链

从Go 1.13版本起始，引入了失误链的概念，允许在失误中添加额外的上下文信息：


func New(text string) error {
    return &errorString{text}
}
func (e *errorString) Error() string {
    return e.s
}
func wrapError(err error, msg string) error {
    if err == nil {
        return nil
    }
    return fmt.Errorf("%s: %v", msg, err)
}

二、CGO调用

CGO是Go的一个特性，允许Go程序调用C语言代码。这促使Go可以与现有的C/C++库进行交互，或者直接使用C语言编写的代码。

1. CGO基本用法

要使用CGO，需要在Go代码中引入"C"包。下面是一个易懂的例子，演示怎样调用C语言的printf函数：


package main
/*
#include 
*/
import "C"
import "fmt"
func main() {
    C.printf("Hello from C! ")
    fmt.Println("Hello from Go!")
}

在这个例子中，我们使用了C语言的printf函数。注意，CGO代码必须放在注释中，并且使用特殊的语法。

2. 导入C类型和函数

可以通过CGO导入C语言中的类型和函数。例如，我们可以导入C语言的int类型和sin函数：


package main
/*
#include 
*/
import "C"
import "fmt"
func main() {
    var cInt C.int = 10
    fmt.Println("C int:", cInt)
    cValue := C.sin(C.double(1))
    fmt.Println("sin(1):", cValue)
}

这里，我们使用了C语言的int类型和sin函数。需要注意的是，类型转换是必须的，由于Go和C的类型系统是不同的。

3. 传递字符串和指针

CGO也赞成传递字符串和指针。下面是一个例子，演示怎样从Go传递字符串到C，并从C返回字符串：


package main
/*
#include 
#include 
char* goStringToC(char* goString) {
    size_t len = strlen(goString);
    char* cString = (char*)malloc(len + 1);
    strcpy(cString, goString);
    return cString;
}
*/
import "C"
import "unsafe"
func main() {
    goString := "Hello from Go!"
    cString := C.goStringToC(C.CString(goString))
    fmt.Println("C string:", C.GoString(cString))
    C.free(unsafe.Pointer(cString))
}

在这个例子中，我们定义了一个C函数goStringToC，它接受一个Go字符串，并将其成为C字符串。注意，我们必须在完成后释放分配的内存。

三、fallthrough机制

fallthrough是Go语言中switch语句的一个特性，它允许从当前匹配的case分支直接“落入”下一个case分支。这与C语言中的fallthrough类似。

1. fallthrough的基本用法

下面是一个易懂的例子，演示怎样使用fallthrough：


func main() {
    i := 2
    switch i {
    case 1:
        fmt.Println("One")
        fallthrough
    case 2:
        fmt.Println("Two")
        fallthrough
    default:
        fmt.Println("Default")
    }
}

在这个例子中，当i等于2时，程序会先打印"Two"，然后由于fallthrough的存在，继续执行default分支，打印"Default"。

2. fallthrough的使用场景

fallthrough通常用于以下场景：

多个case分支需要执行相同的代码。

case分支之间有逻辑上的连续性，需要从一个分支过渡到另一个分支。

然而，使用fallthrough时需要谨慎，由于它大概会让代码的逻辑变得难以领会。通常情况下，更推荐使用普通的if-else语句来替代。

3. fallthrough与defer

需要注意的是，fallthrough不会影响defer语句的执行。defer语句会在包含它的函数返回时执行，无论是由于哪个case分支返回。


func main() {
    i := 2
    defer fmt.Println("Deferred")
    switch i {
    case 1:
        fmt.Println("One")
        fallthrough
    case 2:
        fmt.Println("Two")
        fallthrough
    default:
        fmt.Println("Default")
    }
}

在这个例子中，无论哪个case分支被执行，"Deferred"都会在函数返回时打印。

通过掌握失误处理、CGO调用和fallthrough机制，可以更加深入地领会和运用Go语言，编写出更健壮、更高效的程序。

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