【C++】cassert 详解

cassert 是 C++ 标准库中的一个库文件，主要用于断言（assertion）功能。断言是一种用于调试的机制，可以在程序运行时检查某些条件是否满足，如果条件不满足，则会终止程序并输出错误信息。

使用方法

#include <cassert>

int main()
{
int x = 10;
assert(x > 0);// 如果 x > 0  条件为 true，程序继续运行
assert(x < 0);// 如果 x < 0  条件为 false，程序会终止并输出错误信息
return 0;
}

工作原理

• assert 是一个宏，它的参数是一个表达式。
• 在程序运行时，assert 检查表达式是否为 true。
  • 如果为 true，程序继续执行。
  • 如果为 false，程序会打印一条错误信息（包括表达式的文本、文件名和行号），然后调用 abort() 终止程序。

错误信息
错误信息通常形如：

Assertion failed: (x < 0), file main.cpp, line 5

调试 vs 生产环境

• 默认情况下，assert 只在调试模式下有效。在生产环境中，如果定义了NDEBUG宏，则assert会被编译器忽略，不会执行任何检查。
• 使用NDEBUG宏关闭断言：

#define NDEBUG
#include <cassert>

int main(){
int x = 10;
assert(x < 0);// 这行代码在定义 NDEBUG 时不会执行
return 0;
}

使用场景

1. 调试程序逻辑： 验证函数参数是否有效或程序状态是否正确。
2. 捕捉逻辑错误： 在运行时发现违反预期的条件。
3. 开发阶段使用： 避免在生产环境中使用，因为断言可能会终止程序。

注意事项

1. 避免副作用：
   • 不要在assert表达式中使用会改变程序状态的代码（如函数调用或变量修改）。
   • 如以下代码会产生未定义行为：

assert(x++ > 0);// 这会改变 x 的值

2. 不可代替错误处理：
   • assert 适用于捕获开发中的逻辑错误，而不是用来替代输入验证或错误处理。
   • 例如，输入文件是否存在，应通过显式检查，而不是依赖assert。

与 static_assert 的区别

• assert 是运行时检查，static_assert 是编译时检查。
• static_assert 用于在编译时验证常量表达式。

static_assert(sizeof(int)==4, "Unexpected int size");

总结
cassert 提供了一种简单的断言机制，主要用于开发阶段的调试和逻辑验证。要注意合理使用，避免在生产代码中滥用。

原文地址：https://blog.csdn.net/u013090854/article/details/145255288

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