如何使用“errors”包在Go中创建和操作错误？

在 Go 语言中，errors 包是用于创建和操作错误的一个非常基础和有用的包。它提供了基本但足够强大的工具来处理错误。以下是一些使用 errors 包来创建和操作错误的步骤和例子：

1. 创建一个简单的错误

要创建一个新的错误，我们可以使用 errors.New 函数。这个函数接受一个字符串参数作为错误信息，并返回一个错误对象。

go
import (
    "errors"
    "fmt"
)

func main() {
    err := errors.New("这是一个错误信息")
    if err != nil {
        fmt.Println(err)
    }
}

2. 使用 fmt.Errorf 创建带有格式化的错误

如果你想在错误消息中包含变量或更复杂的格式，可以使用 fmt.Errorf。它工作方式类似于 fmt.Sprintf，但返回一个错误对象。

go
func validateAge(age int) error {
    if age < 18 {
        return fmt.Errorf("年龄 %d 小于 18，不符合要求", age)
    }
    return nil
}

func main() {
    err := validateAge(16)
    if err != nil {
        fmt.Println(err)
    }
}

3. 错误的包装（Wrapping）

Go 1.13 引入了错误包装的概念，这使得你可以“包装”一个错误，以添加更多的上下文信息，同时还可以保留原始错误的类型和内容。你可以使用 %w 占位符来实现这一点。

go
func readFile(filename string) error {
    _, err := os.ReadFile(filename)
    if err != nil {
        return fmt.Errorf("读取文件 '%s' 时出错: %w", filename, err)
    }
    return nil
}

func main() {
    err := readFile("不存在的文件.txt")
    if err != nil {
        fmt.Println(err)
        // 使用 errors.Unwrap 解包原始错误
        if originalErr := errors.Unwrap(err); originalErr != nil {
            fmt.Println("原始错误:", originalErr)
        }
    }
}

4. 检查特定的错误

有时候，我们需要基于错误类型或错误内容作出不同的处理决策。我们可以使用 errors.Is 和 errors.As 函数来检查错误。

go
var ErrNetworkTimeout = errors.New("网络超时")

func performRequest() error {
    // 模拟网络请求错误
    return fmt.Errorf("请求错误: %w", ErrNetworkTimeout)
}

func main() {
    err := performRequest()
    if errors.Is(err, ErrNetworkTimeout) {
        fmt.Println("捕获到网络超时，可能需要重试")
    } else {
        fmt.Println("发生其他错误")
    }
}

在面试中，使用具体的例子来说明你如何使用一个工具或方法总是一个加分项。通过上述步骤和示例，我展示了如何在 Go 程序中创建和操作错误，这是开发中一个非常重要的部分，确保程序的健壯性和可维护性。