斷言(ASSERT)的用法


  我一直以為assert僅僅是個報錯函數,事實上,它居然是個宏,並且作用並非“報錯”。

  在經過對其進行一定了解之后,對其作用及用法有了一定的了解,assert()的用法像是一種“契約式編程”,在我的理解中,其表達的意思就是,程序在我的假設條件下,能夠正常良好的運作,其實就相當於一個if語句:

if(假設成立)
{
程序正常運行;
}
else
{
報錯&&終止程序!(避免由程序運行引起更大的錯誤)
}

  但是這樣寫的話,就會有無數個if語句,甚至會出現,一個if語句的括號從文件頭到文件尾,並且大多數情況下,我們要進行驗證的假設,只是屬於偶然性事件,又或者我們僅僅想測試一下,一些最壞情況是否發生,所以這里有了assert().

   assert宏的原型定義在assert.h中,其作用是如果它的條件返回錯誤,則終止程序執行. 

1 #include "assert.h" 
2 void assert( int expression );

  assert的作用是現計算表達式 expression ,如果其值為假(即為0),那么它先向stderr打印一條出錯信息,然后通過調用 abort 來終止程序運行。
 使用assert的缺點是,頻繁的調用會極大的影響程序的性能,增加額外的開銷。 
  在調試結束后,可以通過在包含#include 的語句之前插入 #define NDEBUG 來禁用assert調用,示例代碼如下: 

1 #include 
2 #define NDEBUG
3 #include

   用法總結與注意事項: 

  1)在函數開始處檢驗傳入參數的合法性 
  如: 
   

 1 int resetBufferSize(int nNewSize) 
2 {
3 //功能:改變緩沖區大小,
4 //參數:nNewSize 緩沖區新長度
5 //返回值:緩沖區當前長度
6 //說明:保持原信息內容不變 nNewSize<=0表示清除緩沖區
7 assert(nNewSize >= 0);
8 assert(nNewSize <= MAX_BUFFER_SIZE);
9
10 ...
11 }

  2)每個assert只檢驗一個條件,因為同時檢驗多個條件時,如果斷言失敗,無法直觀的判斷是哪個條件失敗 
   
  不好: assert(nOffset>=0 && nOffset+nSize<=m_nInfomationSize);   
  好:  assert(nOffset >= 0); 
      assert(nOffset+nSize <= m_nInfomationSize); 
  
  3)不能使用改變環境的語句,因為assert只在DEBUG個生效,如果這么做,會使用程序在真正運行時遇到問題 
  錯誤: assert(i++ < 100) 
     這是因為如果出錯,比如在執行之前i=100,那么這條語句就不會執行,那么i++這條命令就沒有執行。 
  正確: assert(i < 100) 
      i++; 
  
  4)assert和后面的語句應空一行,以形成邏輯和視覺上的一致感 
   
  5)有的地方,assert不能代替條件過濾    
   
  程序一般分為Debug 版本和Release 版本,Debug 版本用於內部調試,Release 版本發行給用戶使用。斷言assert 是僅在Debug 版本起作用的宏,它用於檢查“不應該”發生的情況。以下是一個內存復制程序,在運行過程中,如果assert 的參數為假,那么程序就會中止(一般地還會出現提示對話,說明在什么地方引發了assert)。 

以下是使用斷言的幾個原則: 
   
  (1)使用斷言捕捉不應該發生的非法情況。不要混淆非法情況與錯誤情況之間的區別,后者是必然存在的並且是一定要作出處理的。 
   
  (2)使用斷言對函數的參數進行確認。 
   
  (3)在編寫函數時,要進行反復的考查,並且自問:“我打算做哪些假定?”一旦確定了的假定,就要使用斷言對假定進行檢查。 
   
  (4)一般教科書都鼓勵程序員們進行防錯性的程序設計,但要記住這種編程風格會隱瞞錯誤。當進行防錯性編程時,如果“不可能發生”的事情的確發生了,則要使用斷言進行報警。 
  
  ASSERT ()是一個調試程序時經常使用的宏,在程序運行時它計算括號內的表達式,如果表達式為FALSE (0), 程序將報告錯誤,並終止執行。如果表達式不為0,則繼續執行后面的語句。這個宏通常原來判斷程序中是否出現了明顯非法的數據,如果出現了終止程序以免導致嚴重后果,同時也便於查找錯誤。  

ASSERT只有在Debug版本中才有效,如果編譯為Release版本則被忽略。  


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