C语言断言函数assert()的学习笔记

  在C语言库函数中提供了一个辅助调试程序的小型库，它是由assert()宏组成，接收一个整形表达式作为参数。如果表达式的值为假(非零)，则assert()宏就在标准错误流（stderr）中写入一条错误信息，并调用abort()函数终止程序。

  下面通过一个简单的例子来看一下assert()的用法。

int main()
{
	int n = 1;
	assert(n>=0);
	printf("%d \r\n",n);
	system("pause");
	return 0;
}

  在assert()中表达式判断的条件是 n > 0 ，那么当整形变量n的值小于0时，就说明表达式为假，断言函数就会起作用。这里先试一下正常情况，将n的值设置为1，输出结果如下：

  接下来将 n 的值改为 -1，继续测试。

  此时程序异常终止了。下面详细分析一下，这个函数的执行过程。

  在assert.h头文件中可以查看到assert()的原型，这里有两个原型，一个是当定义了 _UNICODE 或者 UNICODE 时调用的是第一个assert(),当没有定义时，调用的是第二个assert()。由于在头文件中没有定义 _UNICODE 或 UNICODE，所以这里调用的是第二个assert。下面开始分析这条宏定义语句。

#define assert(_Expression) (void) 	((!!(_Expression)) ||  (_assert(#_Expression,__FILE__,__LINE__),0))

void __cdecl _assert (const char *_Message, const char *_File, unsigned _Line);

  首先 assert 中传入了一个参数 _Expression ，接着还有有一条语句，里面有两部分由或运算符连接。对于或运算符 || 来说，当第一个条件成立时就不会执行第二个条件，只有当第一个条件不成立时才会执行第二条语句。

((!!(_Expression)) ||  (_assert(#_Expression,__FILE__,__LINE__),0))

  首先来看第一个判断条件 (!!(_Expression))，给传入的参数取了两次非，也就相当于变量本身，当 _Expression 为真时，就不会执行 第二个条件，只有 _Expression 为假时，才会执行第二个条件。在程序中当 n > 0 成立时就不会执行第二个条件，当 n > 0 不成立时，才会执行第二条语句，所以在上面测试中，当 n = -1 时，程序才会异常终止。

  接下来看第二个条件 (_assert(#_Expression,FILE,LINE),0) 这是一个函数，它的原型是：

void __cdecl _assert (const char *_Message, const char *_File, unsigned _Line);

  这个函数有三个参数，根据这三个参数的名称大概可以推断出，第一个参数是用来存储信息内容，第二个参数是用来表示当前文件的详细信息，第三个参数表示代码中那一行出错。

  这三个参数和控制台打印的内容相符合，Program 后面跟着的是当前运行的可执行文件路径，File 后面跟着的是报错的文件路径，Line 后面跟着的是 出错的具体位置，说明在 test6.c 文件中第16行程序出现了错误，最后一行提示出错的表达式 为 n>=0 ,说明变量n 大于等于0这个条件不成立，也就是当前变量n的值小于0，所以引发了程序异常。

  通过上面的分析可以看出，assert()对应调试程序来说很有帮助，像这种隐藏在代码中的错误在编译程序的时候，编译器是检测不出来的，只有当程序执行的时候才会发现。所以通过assert()来检测表达式就可以快速的定位程序的bug。

  加入不想使用assert()来检测了，不需要修改代码，只需要在assert.h中定义 NDEBUG就行了。

 在assert.h中添加宏定义，继续运行程序。

  此时n的值为-1，但是程序正常的打印出了-1，并没有报错。说明assert()不检测错误了。这个从头文件中也可以看出。

  当定义了NDEBUG之后，**assert(_Expression)**执行的具体函数就变成了 ((void)0)，也就是啥也不干了。所以当在头文件中定义了NDEBUG之后，assert()的检测功能就自动失效了。这样在调试程序的时候，只需要一条语句就可以开启或者关闭调试信息输出了。

到此这篇关于C语言断言函数assert()的学习笔记的文章就介绍到这了,更多相关C语言断言函数assert()内容请搜索我们以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持我们！