C++11 static_assert关键字

Posted 2021-12-30 流楚丶格念

文章目录

• • static_assert简介
  • static_assert语法:
  • • 参数描述:
  • static_assert作用：
  • 注意事项
  • 代码案例
  • • 检查模板参数示例

static_assert简介

我们知道，C++现有的标准中就有assert、#error两个方法是用来检查错误的，除此而外还有一些第三方的静态断言实现。

assert是运行期断言，它用来发现运行期间的错误，不能提前到编译期发现错误，也不具有强制性，也谈不上改善编译信息的可读性。

既然是运行期检查，对性能肯定是有影响的，所以经常在发行版本中，assert都会被关掉。

#error可看作是预编译期断言（甚至都算不上断言），仅仅能在预编译时显示一个错误信息，可以配合#ifdef/ifndef参与预编译的条件检查。

由于它无法获得编译信息，当然，也就做不了更进一步分析了。

在stastic_assert提交到C++0x标准之前，为了弥补assert和#error的不足，出现了一些第三方解决方案，可以作编译期的静态检查：

static_assert关键字，用来做编译期间的断言，因此叫做静态断言。

static_assert语法:

static_assert(常量表达式，提示字符串)。

参数描述:

• 如果第一个参数常量表达式的值为false，会产生一条编译错误，错误位置就是该static_assert语句所在行
• 第二个参数就是错误提示字符串。

static_assert作用：

使用static_assert，我们可以在编译期间发现更多的错误，用编译器来强制保证一些契约，并帮助我们改善编译信息的可读性，尤其是用于模板的时候。

static_assert可以用在全局作用域中，命名空间中，类作用域中，函数作用域中，几乎可以不受限制的使用。

编译器在遇到一个static_assert语句时，通常立刻将其第一个参数作为常量表达式进行演算，但如果该常量表达式依赖于某些模板参数，则延迟到模板实例化时再进行演算，这就让检查模板参数成为了可能。

由于是static_assert编译期间断言，不生成目标代码，因此static_assert不会造成任何运行期性能损失。

注意事项

注意：static_assert的断言表达式的结果必须是在编译时期可以计算的表达式,即必须是常量表达式。如果使用变量，则会导致错误。

int positive(const int n) 
    static_assert(n > 0, "value must > 0");
    return 0;

代码案例

检查模板参数示例

这里使用assert运行时断言，但如果bit_copy不被调用，我们将无法触发该断言，实际上正确产生断言的时机应该在模版实例化时，即编译时期。

#include <stdio.h>
#include <cassert>
#include <cstring>

template <typename T, typename U> int bit_copy(T& a, U& b)
    assert(sizeof(b) == sizeof(a));　　//static_assert(sizeof(b) == sizeof(a), "template parameter size no equal!");
    memcpy(&a,&b,sizeof(b));
;

int main()

    int aaa = 0x2468;
    double bbb;
    bit_copy(aaa, bbb);
    
    getchar();
    return 0;