详解go中panic源码解读

 package main import "fmt" func main() { fmt.Println(1) func() { fmt.Println(2) panic("3") }() fmt.Println(4) }

 package main import ( "fmt" "time" ) func main() { fmt.Println(1) defer func() { if err := recover(); err != nil { fmt.Println(err) } }() go func() { fmt.Println(2) panic("3") }() time.Sleep(time.Second) fmt.Println(4) }

 func main() { defer fmt.Println("in main") defer func() { defer func() { panic("3 panic again and again") }() panic("2 panic again") }() panic("1 panic once") }

 // _panic 保存了一个活跃的 panic // // 这个标记了 go:notinheap 因为 _panic 的值必须位于栈上 // // argp 和 link 字段为栈指针，但在栈增长时不需要特殊处理：因为他们是指针类型且 // _panic 值只位于栈上，正常的栈指针调整会处理他们。 // //go:notinheap type _panic struct { argp      unsafe.Pointer // panic 期间 defer 调用参数的指针; 无法移动 - liblink 已知 arg       interface{}    // panic的参数 link      *_panic        // link 链接到更早的 panic recovered bool           // panic是否结束 aborted   bool           // panic是否被忽略 }

 // 预先声明的函数 panic 的实现 func gopanic(e interface{}) { gp := getg() // 判断在系统栈上还是在用户栈上 // 如果执行在系统或信号栈时，getg() 会返回当前 m 的 g0 或 gsignal // 因此可以通过 gp.m.curg == gp 来判断所在栈 // 系统栈上的 panic 无法恢复 if gp.m.curg != gp { print("panic: ") printany(e) print("\n") throw("panic on system stack") } // 如果正在进行 malloc 时发生 panic 也无法恢复 if gp.m.mallocing != 0 { print("panic: ") printany(e) print("\n") throw("panic during malloc") } // 在禁止抢占时发生 panic 也无法恢复 if gp.m.preemptoff != "" { print("panic: ") printany(e) print("\n") print("preempt off reason: ") print(gp.m.preemptoff) print("\n") throw("panic during preemptoff") } // 在 g 锁在 m 上时发生 panic 也无法恢复 if gp.m.locks != 0 { print("panic: ") printany(e) print("\n") throw("panic holding locks") } // 下面是可以恢复的 var p _panic p.arg = e // panic 保存了对应的消息，并指向了保存在 goroutine 链表中先前的 panic 链表 p.link = gp._panic gp._panic = (*_panic)(noescape(unsafe.Pointer(&p))) atomic.Xadd(&runningPanicDefers, 1) for { // 开始逐个取当前 goroutine 的 defer 调用 d := gp._defer // 没有defer，退出循环 if d == nil { break } // 如果 defer 是由早期的 panic 或 Goexit 开始的（并且，因为我们回到这里，这引发了新的 panic）， // 则将 defer 带离链表。更早的 panic 或 Goexit 将无法继续运行。 if d.started { if d._panic != nil { d._panic.aborted = true } d._panic = nil d.fn = nil gp._defer = d.link freedefer(d) continue } // 将deferred标记为started // 如果栈增长或者垃圾回收在 reflectcall 开始执行 d.fn 前发生 // 标记 defer 已经开始执行，但仍将其保存在列表中，从而 traceback 可以找到并更新这个 defer 的参数帧 // 标记defer是否已经执行 d.started = true // 记录正在运行的延迟的panic。 // 如果在延迟调用期间有新的panic，那么这个panic // 将在列表中找到d，并将标记d._panic(此panic)中止。 d._panic = (*_panic)(noescape(unsafe.Pointer(&p))) p.argp = unsafe.Pointer(getargp(0)) reflectcall(nil, unsafe.Pointer(d.fn), deferArgs(d), uint32(d.siz), uint32(d.siz)) p.argp = nil // reflectcall没有panic。删除d if gp._defer != d { throw("bad defer entry in panic") } d._panic = nil d.fn = nil gp._defer = d.link // trigger shrinkage to test stack copy. See stack_test.go:TestStackPanic //GC() pc := d.pc sp := unsafe.Pointer(d.sp) // must be pointer so it gets adjusted during stack copy freedefer(d) if p.recovered { atomic.Xadd(&runningPanicDefers, -1) gp._panic = p.link // 忽略的 panic 会被标记，但仍然保留在 g.panic 列表中 // 这里将它们移出列表 for gp._panic != nil && gp._panic.aborted { gp._panic = gp._panic.link } if gp._panic == nil { // 必须由 signal 完成 gp.sig = 0 } // 传递关于恢复帧的信息 gp.sigcode0 = uintptr(sp) gp.sigcode1 = pc // 调用 recover，并重新进入调度循环，不再返回 mcall(recovery) // 如果无法重新进入调度循环，则无法恢复错误 throw("recovery failed") // mcall should not return } } // 消耗完所有的 defer 调用，保守地进行 panic // 因为在冻结之后调用任意用户代码是不安全的，所以我们调用 preprintpanics 来调用 // 所有必要的 Error 和 String 方法来在 startpanic 之前准备 panic 字符串。 preprintpanics(gp._panic) fatalpanic(gp._panic) // 不应该返回 *(*int)(nil) = 0      // 无法触及 } // reflectcall 使用 arg 指向的 n 个参数字节的副本调用 fn。 // fn 返回后，reflectcall 在返回之前将 n-retoffset 结果字节复制回 arg+retoffset。 // 如果重新复制结果字节，则调用者应将参数帧类型作为 argtype 传递，以便该调用可以在复制期间执行适当的写障碍。 // reflect 包传递帧类型。在 runtime 包中，只有一个调用将结果复制回来，即 cgocallbackg1， // 并且它不传递帧类型，这意味着没有调用写障碍。参见该调用的页面了解相关理由。 // // 包 reflect 通过 linkname 访问此符号 func reflectcall(argtype *_type, fn, arg unsafe.Pointer, argsize uint32, retoffset uint32)

 // 在发生 panic 后 defer 函数调用 recover 后展开栈。然后安排继续运行， // 就像 defer 函数的调用方正常返回一样。 func recovery(gp *g) { // Info about defer passed in G struct. sp := gp.sigcode0 pc := gp.sigcode1 // d's arguments need to be in the stack. if sp != 0 && (sp 

 func deferproc(siz int32, fn *funcval) { // arguments of fn follow fn ... // deferproc returns 0 normally. // a deferred func that stops a panic // makes the deferproc return 1. // the code the compiler generates always // checks the return value and jumps to the // end of the function if deferproc returns != 0. return0() // No code can go here - the C return register has // been set and must not be clobbered. }

 // go/src/runtime/panic.go // 执行预先声明的函数 recover。 // 不允许分段栈，因为它需要可靠地找到其调用者的栈段。 // // TODO(rsc): Once we commit to CopyStackAlways, // this doesn't need to be nosplit. //go:nosplit func gorecover(argp uintptr) interface{} { // 必须在 panic 期间作为 defer 调用的一部分在函数中运行。 // 必须从调用的最顶层函数（ defer 语句中使用的函数）调用。 // p.argp 是最顶层 defer 函数调用的参数指针。 // 比较调用方报告的 argp，如果匹配，则调用者可以恢复。 gp := getg() p := gp._panic if p != nil && !p.recovered && argp == uintptr(p.argp) { // 标记recovered p.recovered = true return p.arg } return nil }

 // go/src/runtime/panic.go // fatalpanic 实现了不可恢复的 panic。类似于 fatalthrow， // 如果 msgs != nil，则 fatalpanic 仍然能够打印 panic 的消息 // 并在 main 在退出时候减少 runningPanicDeferss // //go:nosplit func fatalpanic(msgs *_panic) { // 返回程序计数寄存器指针 pc := getcallerpc() // 返回堆栈指针 sp := getcallersp() // 返回当前G gp := getg() var docrash bool // 切换到系统栈来避免栈增长，如果运行时状态较差则可能导致更糟糕的事情 systemstack(func() { if startpanic_m() && msgs != nil { // 有 panic 消息和 startpanic_m 则可以尝试打印它们 // startpanic_m 设置 panic 会从阻止 main 的退出， // 因此现在可以开始减少 runningPanicDefers 了 atomic.Xadd(&runningPanicDefers, -1) printpanics(msgs) } docrash = dopanic_m(gp, pc, sp) }) if docrash { // 通过在上述 systemstack 调用之外崩溃，调试器在生成回溯时不会混淆。 // 函数崩溃标记为 nosplit 以避免堆栈增长。 crash() } // 从系统推出 systemstack(func() { exit(2) }) *(*int)(nil) = 0 // not reached } // 打印出当前活动的panic func printpanics(p *_panic) { if p.link != nil { printpanics(p.link) print("\t") } print("panic: ") printany(p.arg) if p.recovered { print(" [recovered]") } print("\n") }