<assert.h> Runtime and Compile-time Diagnostics| Macro | Mô tả |
|---|---|
assert() |
Assertion lúc chạy |
static_assert() |
Assertion lúc compile |
Chức năng này liên quan tới những thứ Không-Bao-Giờ-Nên-Xảy-Ra™. Nếu có điều gì đó lẽ ra không bao giờ đúng và bạn muốn chương trình nổ tung khi nó xảy ra, đây là header dành cho bạn.
Có hai loại assertion: assertion lúc compile (gọi là “static assertion”) và assertion lúc chạy (runtime). Nếu assertion thất bại (nghĩa là thứ bạn cần đúng thì hoá ra không đúng), chương trình sẽ nổ tung ở compile-time hoặc runtime.
Nếu bạn define macro NDEBUG trước khi include <assert.h>, macro assert() sẽ không còn tác dụng. Bạn có thể define NDEBUG thành bất cứ thứ gì, nhưng 1 có vẻ là giá trị hợp lý.
Vì assert() làm chương trình nổ tung lúc chạy, chắc là bạn không muốn hành vi đó khi lên production. Define NDEBUG sẽ khiến assert() bị bỏ qua.
NDEBUG không ảnh hưởng tới static_assert().
assert()Nổ tung lúc chạy nếu một điều kiện thất bại
#include <assert.h>
void assert(scalar expression);Bạn truyền một biểu thức vào macro này. Nếu nó đánh giá ra false, chương trình sẽ crash với assertion failure (bằng cách gọi hàm abort()).
Về cơ bản, bạn đang nói, “Này, tôi đang giả định điều kiện này là true, và nếu không phải vậy, tôi không muốn chạy tiếp nữa.”
Cái này được dùng khi debug để đảm bảo không có điều kiện bất ngờ nào phát sinh. Và nếu trong quá trình phát triển bạn thấy điều kiện đó có phát sinh thật, có thể bạn nên sửa code để xử lý nó trước khi lên production.
Nếu bạn đã define macro NDEBUG thành bất kỳ giá trị nào trước khi <assert.h> được include, macro assert() sẽ bị bỏ qua. Đây là ý hay trước khi ra production.
Khác với static_assert(), macro này không cho bạn in một thông báo tuỳ ý. Nếu bạn muốn làm vậy, có thể tự viết một assert riêng dạng preprocessor macro:
#define ASSERT(c, m) \
do { \
if (!(c)) { \
fprintf(stderr, __FILE__ ":%d: assertion %s failed: %s\n", \
__LINE__, #c, m); \
exit(1); \
} \
} while(0)Macro này không return (vì nó gọi abort(), không bao giờ return).
Nếu NDEBUG được set, macro đánh giá ra ((void)0), không làm gì cả.
Đây là hàm chia kích thước đàn dê của ta. Nhưng ta giả định sẽ không bao giờ bị truyền 0 vào.
Nên ta assert amount != 0… và nếu có, chương trình abort.
//#define NDEBUG 1 // bỏ comment để tắt assert
#include <stdio.h>
#include <assert.h>
int goat_count = 10;
void divide_goat_herd_by(int amount)
{
assert(amount != 0);
goat_count /= amount;
}
int main(void)
{
divide_goat_herd_by(2); // OK
divide_goat_herd_by(0); // Kích hoạt assert
}Khi tôi chạy và truyền 0 cho hàm, tôi nhận được output sau trên hệ của tôi (output cụ thể có thể khác):
assert: assert.c:10: divide_goat_herd_by: Assertion `amount != 0' failed.static_assert()Nổ tung lúc compile nếu một điều kiện thất bại
#include <assert.h>
static_assert(constant-expression, string-literal);Macro này ngăn chương trình của bạn được compile luôn nếu một điều kiện không đúng.
Và nó in ra string literal bạn đưa cho nó.
Cơ bản là nếu constant-expression là false, việc compile sẽ dừng và string-literal sẽ được in ra.
Constant expression phải thực sự là hằng, chỉ giá trị, không biến. String literal cũng vậy: không biến, chỉ là literal string đặt trong dấu ngoặc kép. (Phải như vậy vì chương trình chưa chạy ở thời điểm này.)
Không áp dụng, vì đây là chức năng compile-time.
Đây là một ví dụ phần, với một thuật toán mà hiệu năng hay bộ nhớ chắc là tệ nếu kích thước mảng local quá lớn. Ta phòng trường hợp đó ngay lúc compile bằng cách bắt nó với static_assert().
#include <stdio.h>
#include <assert.h>
#define ARRAY_SIZE 16
int main(void)
{
static_assert(ARRAY_SIZE > 32, "ARRAY_SIZE too small");
int a[ARRAY_SIZE];
a[32] = 10;
printf("%d\n", a[32]);
}Trên hệ của tôi, khi tôi cố compile, nó in ra (output có thể khác trên hệ khác):
In file included from static_assert.c:2:
static_assert.c: In function ‘main’:
static_assert.c:8:5: error: static assertion failed: "ARRAY_SIZE too small"
8 | static_assert(ARRAY_SIZE > 32, "ARRAY_SIZE too small");
| ^~~~~~~~~~~~~