什么是“断言”？功能？

Question

我一直在研究 OpenCV 教程并遇到了 assert 函数；它有什么作用？

Answer 1

如果断言的参数为假，则断言将终止程序（通常带有一条引用断言语句的消息）。它通常在调试过程中使用，以便在发生意外情况时使程序失败得更明显。

例如：

assert(length >= 0);  // die if length is negative.

您还可以添加一条在失败时显示的信息更丰富的消息，如下所示：

assert(length >= 0 && "Whoops, length can't possibly be negative! (didn't we just check 10 lines ago?) Tell jsmith");

或者像这样：

assert(("Length can't possibly be negative! Tell jsmith", length >= 0));

当您进行发布（非调试）构建时，您还可以消除评估 的开销通过定义 NDEBUG 宏来断言 语句，通常使用编译器开关。由此推论，您的程序永远不应该依赖于断言宏的运行。

// BAD
assert(x++);

// GOOD
assert(x);    
x++;

// Watch out! Depends on the function:
assert(foo());

// Here's a safer way:
int ret = foo();
assert(ret);

从调用 abort() 的程序和不保证执行任何操作的组合来看，断言只能用于测试开发人员假设的事情，而不是，例如，用户输入数字而不是字母（应该是通过其他方式处理）。

Answer 2

assert 计算机语句类似于英语中的ma​​kesure 语句。

Answer 3

看一下

C++ 中的assert() 示例程序

许多编译器提供了一个assert()
宏。 assert() 宏返回 TRUE
如果其参数评估为 TRUE 并且
采取某种行动，如果
评估为 FALSE。许多编译器会
在assert()上中止程序
失败；其他人会抛出异常

assert() 的一个强大功能
宏是预处理器
如果以下情况，则将其折叠为根本没有代码
DEBUG 未定义。这是一个伟大的
在开发过程中提供帮助，以及当
最终产品发货时没有
性能损失也不增加
可执行版本的大小
程序。

例如

#include <stdio.h>
#include <assert.h>

void analyze (char *, int);

int main(void)
{
   char *string = "ABC";
   int length = 3;

   analyze(string, length);
   printf("The string %s is not null or empty, "
          "and has length %d \n", string, length);
}

void analyze(char *string, int length)
{
   assert(string != NULL);     /* cannot be NULL */
   assert(*string != '\0');    /* cannot be empty */
   assert(length > 0);         /* must be positive */
}

/****************  Output should be similar to  ******************
The string ABC is not null or empty, and has length 3

Answer 4

assert() 函数可以诊断程序错误。在 C 中，它在 中定义，在 C++ 中，它在 中定义。它的原型是

void assert(int expression);

参数表达式可以是您想要测试的任何内容——变量或任何 C 表达式。如果表达式的计算结果为 TRUE，则assert() 不执行任何操作。如果表达式的计算结果为 FALSE，assert() 将在 stderr 上显示错误消息并中止程序执行。

如何使用assert()？它最常用于追踪程序错误（与编译错误不同）。错误不会阻止程序编译，但会导致程序给出不正确的结果或运行不正确（例如锁定）。例如，您正在编写的财务分析程序有时可能会给出错误的答案。您怀疑问题是由变量interest_rate 取负值引起的，而这种情况永远不应该发生。要检查这一点，请放置语句

assert(interest_rate >= 0);
在程序中使用interest_rate 的位置。如果变量确实变为负值，assert() 宏会向您发出警报。然后您可以检查相关代码来定位问题的原因。

要了解assert() 的工作原理，请运行下面的示例程序。如果输入非零值，程序将显示该值并正常终止。如果输入零，assert() 宏会强制程序异常终止。您看到的确切错误消息取决于您的编译器，但这里有一个典型示例：

断言失败：x，文件 list19_3.c，第 13 行
请注意，为了让assert() 工作，您的程序必须在调试模式下编译。有关启用调试模式的信息，请参阅编译器文档（稍后将对此进行解释）。当您稍后在发布模式下编译最终版本时，assert() 宏将被禁用。

 int x;

 printf("\nEnter an integer value: ");
 scanf("%d", &x);

 assert(x >= 0);

 printf("You entered %d.\n", x);
 return(0);

输入整数值：10

您输入了 10。

输入整数值：-1

错误消息：
程序异常终止

您的错误消息可能会有所不同，具体取决于您的系统和编译器，但总体思路是相同的。

Answer 5

对于大多数编译器来说，“引发异常”和“停止执行”之类的东西可能是正确的，但并非适用于所有编译器。 （顺便说一句，是否存在真正引发异常的断言语句？）

这是 c6x 和其他 TI 编译器使用的断言的一个有趣的、略有不同的含义：在看到某些断言语句时，这些编译器使用该语句中的信息来执行某些优化。邪恶。

C 语言示例：

int dot_product(short *x, short *y, short z)
{
  int sum = 0
  int i;

  assert( ( (int)(x) & 0x3 ) == 0 );
  assert( ( (int)(y) & 0x3 ) == 0 );

  for( i = 0 ; i < z ; ++i )
    sum += x[ i ] * y[ i ];
  return sum;
}

这告诉反编译器数组在 32 位边界上对齐，因此编译器可以生成针对这种对齐方式的特定指令。

Answer 6

C++11 N3337 标准草案

http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2012/n3337.pdf

19.3 断言

1 标头（表 42）中所述，提供了用于记录 C++ 程序断言的宏
以及禁用断言检查的机制。

2 内容与标准C库头文件相同。

C99 N1256标准草案

http >

7.2 诊断

1 标头 定义断言宏并引用另一个宏 NDEBUG，该宏未由 定义;。如果 NDEBUG 被定义为宏名称
指向源文件中的位置包含在内，断言宏简单地定义为

 #define 断言(忽略) ((void)0)

每次断言宏都会根据 NDEBUG 的当前状态重新定义
包含 。

2.
断言宏应作为宏实现，而不是作为实际函数。如果
为了访问实际函数，宏定义被抑制，行为是
未定义。

7.2.1 程序诊断

7.2.1.1 断言宏

剧情简介

1.

#include ;
void断言（标量表达式）；

描述

2
断言宏将诊断测试放入程序中；它扩展为 void 表达式。
执行时，if 表达式（应具有标量类型）为 false（即
比较等于 0)，断言宏写入有关特定调用的信息
失败（包括参数文本、源文件名、源行
数字和封闭函数的名称 - 后者分别是值
预处理宏 __FILE__ 和 __LINE__ 以及标识符
__func__) 以实现定义的格式处理标准错误流。 165) 它
然后调用中止函数。

退货

3
断言宏不返回任何值。

Answer 7

使用assert()函数而不是普通的if else有三个主要原因，并且printf

1. assert()函数主要用于调试阶段，每次要测试时都用printf语句编写if else是很繁琐的一个条件甚至可能不会出现在最终的代码中。

2. 在大型软件部署中，assert 非常方便，您可以使用在链接assert() 函数的头文件之前定义的 NDEBUG 宏让编译器忽略断言语句。

3. 当您设计一个函数或某些代码并想要了解什么限制代码将工作或不工作时，assert() 会很方便，并最终包含一个 if else 来评估它，基本上是在假设的情况下进行评估。

Answer 8

如果它计算的值为 false，则该函数将停止程序执行。通常它被宏包围，以便在使用发布设置编译时不会将其编译到生成的二进制文件中。

它旨在用于测试您所做的假设。例如：

void strcpy(char* dest, char* src){
    //pointers shouldn't be null
    assert(dest!=null);
    assert(src!=null);

    //copy string
    while(*dest++ = *src++);
}

您想要的理想情况是您可以在程序中犯错误，例如调用带有无效参数的函数，并且在出现段错误（或无法按预期工作）之前命中断言

Answer 9

此外，您还可以用它来检查动态分配是否成功。

代码示例：

int ** p;
p = new int * [5];      // Dynamic array (size 5) of pointers to int
for (int i = 0; i < 5; ++i) {
    p[i] = new int[3]; // Each i(ptr) is now pointing to a dynamic
                       // array (size 3) of actual int values
}

assert (p);            // Check the dynamic allocation.

类似：

if (p == NULL) {
    cout << "dynamic allocation failed" << endl;
    exit(1);
}