panic: runtime error の原因と解決策

概要

Goの panic は、プログラムが回復不能な状態に陥った場合に発生します。明示的に呼び出すこともでき、recover でキャッチしない限りプログラムがクラッシュします。

エラーメッセージ

panic: runtime error: invalid memory address or nil pointer dereference
[signal SIGSEGV: segmentation violation code=0x1 addr=0x0 pc=0x...]

panic: runtime error: index out of range [5] with length 3

panic: assignment to entry in nil map

よくあるpanic

1. nilポインタ参照

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var ptr *int
fmt.Println(*ptr) // panic: nil pointer dereference

2. 範囲外アクセス

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arr := []int{1, 2, 3}
fmt.Println(arr[5]) // panic: index out of range

3. nilマップへの書き込み

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var m map[string]int
m["key"] = 1 // panic: assignment to entry in nil map

4. 閉じたチャネルへの送信

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ch := make(chan int)
close(ch)
ch <- 1 // panic: send on closed channel

5. 型アサーションの失敗

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var i interface{} = "hello"
n := i.(int) // panic: interface conversion

解決策

1. nilチェック

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func process(ptr *int) {
    if ptr == nil {
        return // または適切なエラー処理
    }
    fmt.Println(*ptr)
}

2. 境界チェック

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func getElement(arr []int, index int) (int, error) {
    if index < 0 || index >= len(arr) {
        return 0, errors.New("index out of range")
    }
    return arr[index], nil
}

3. マップの初期化

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// 宣言時に初期化
m := make(map[string]int)
m["key"] = 1

// または
m := map[string]int{}
m["key"] = 1

4. 型アサーションの安全版

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var i interface{} = "hello"

// ok構文を使用
if n, ok := i.(int); ok {
    fmt.Println(n)
} else {
    fmt.Println("not an int")
}

// または type switch
switch v := i.(type) {
case int:
    fmt.Println("int:", v)
case string:
    fmt.Println("string:", v)
}

5. recoverでpanicをキャッチ

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func safeFunction() {
    defer func() {
        if r := recover(); r != nil {
            fmt.Println("Recovered from:", r)
        }
    }()

    // panicを起こす可能性のあるコード
    panic("something went wrong")
}

func main() {
    safeFunction()
    fmt.Println("Program continues...") // 実行される
}

6. Webサーバーでのrecover

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func recoveryMiddleware(next http.Handler) http.Handler {
    return http.HandlerFunc(func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
        defer func() {
            if err := recover(); err != nil {
                log.Printf("panic: %v", err)
                http.Error(w, "Internal Server Error", 500)
            }
        }()
        next.ServeHTTP(w, r)
    })
}

7. チャネルの安全な操作

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func safeSend(ch chan int, value int) (sent bool) {
    defer func() {
        if recover() != nil {
            sent = false
        }
    }()
    ch <- value
    return true
}

panicを使うべき場面

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// 初期化時の致命的エラー
func init() {
    if os.Getenv("REQUIRED_VAR") == "" {
        panic("REQUIRED_VAR is not set")
    }
}

// プログラムのバグを示す場合
func mustCompile(pattern string) *regexp.Regexp {
    re, err := regexp.Compile(pattern)
    if err != nil {
        panic(err) // コンパイル時定数なのでエラーはバグ
    }
    return re
}

panic: runtime error

概要

エラーメッセージ

よくあるpanic

1. nilポインタ参照

2. 範囲外アクセス

3. nilマップへの書き込み

4. 閉じたチャネルへの送信

5. 型アサーションの失敗

解決策

1. nilチェック

2. 境界チェック

3. マップの初期化

4. 型アサーションの安全版

5. recoverでpanicをキャッチ

6. Webサーバーでのrecover

7. チャネルの安全な操作

panicを使うべき場面

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