面试题：Go defer在复杂错误处理场景的优化策略

设计场景

假设我们正在编写一个处理文件读取和数据库操作的Go程序。程序需要从文件中读取数据，解析数据后插入到数据库中。这个过程涉及多层嵌套函数调用，并且可能会出现文件读取错误、数据解析错误以及数据库插入错误。

代码实现

package main

import (
    "database/sql"
    "fmt"
    "os"

    _ "github.com/lib/pq" // 这里假设使用PostgreSQL，实际根据需要更改
)

// 模拟数据库连接
func connectDB() (*sql.DB, error) {
    // 实际连接字符串根据数据库实际情况填写
    db, err := sql.Open("postgres", "user=postgres dbname=mydb sslmode=disable")
    if err != nil {
        return nil, err
    }
    // 尝试ping数据库，确保连接可用
    err = db.Ping()
    if err != nil {
        return nil, err
    }
    return db, nil
}

// 从文件读取数据
func readFile(filePath string) ([]byte, error) {
    data, err := os.ReadFile(filePath)
    if err != nil {
        return nil, err
    }
    return data, nil
}

// 解析数据
func parseData(data []byte) ([]string, error) {
    // 简单示例，实际可能更复杂
    if len(data) == 0 {
        return nil, fmt.Errorf("data is empty")
    }
    return []string{string(data)}, nil
}

// 插入数据到数据库
func insertData(db *sql.DB, data []string) error {
    tx, err := db.Begin()
    if err != nil {
        return err
    }
    stmt, err := tx.Prepare("INSERT INTO my_table (column1) VALUES ($1)")
    if err != nil {
        tx.Rollback()
        return err
    }
    defer stmt.Close()

    for _, value := range data {
        _, err = stmt.Exec(value)
        if err != nil {
            tx.Rollback()
            return err
        }
    }

    err = tx.Commit()
    if err != nil {
        return err
    }
    return nil
}

func main() {
    filePath := "test.txt"
    db, err := connectDB()
    if err != nil {
        fmt.Println("Failed to connect to database:", err)
        return
    }
    defer db.Close()

    data, err := readFile(filePath)
    if err != nil {
        fmt.Println("Failed to read file:", err)
        return
    }

    parsedData, err := parseData(data)
    if err != nil {
        fmt.Println("Failed to parse data:", err)
        return
    }

    err = insertData(db, parsedData)
    if err != nil {
        fmt.Println("Failed to insert data into database:", err)
        return
    }

    fmt.Println("Data inserted successfully")
}

解释

defer用于资源清理：
- 在connectDB函数中，虽然没有显式使用defer关闭数据库连接，但在main函数中获取数据库连接后，使用defer db.Close()确保无论后续操作是否成功，数据库连接都会被关闭，避免资源泄露。
- 在insertData函数中，使用defer stmt.Close()确保在函数结束时关闭数据库语句对象，防止资源未释放。
错误处理：
- 每个函数在执行可能出错的操作后，立即检查错误并返回。如果错误发生，后续的函数调用将不会执行，避免了错误传播混乱。
- 在main函数中，依次调用各个功能函数，并在每次调用后检查错误。如果出现错误，打印错误信息并返回，从而有效地处理了不同类型的错误。
数据库事务处理：
- 在insertData函数中，使用数据库事务来确保数据插入的原子性。如果在插入过程中出现任何错误，通过tx.Rollback()回滚事务，避免部分数据插入成功而部分失败的情况。

通过这种方式，利用defer语句结合合理的错误处理流程，实现了高效、优雅的错误处理，同时避免了资源泄露和错误传播混乱。

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