C语言断言assert的用法

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断言assert函数,C语言assert函数完全攻略

断言assert函数,C语言assert函数完全攻略

断言assert函数,C语言assert函数完全攻略对于断言,相信大家都不陌生,大多数编程语言也都有断言这一特性。

简单地讲,断言就是对某种假设条件进行检查。

在C 语言中,断言被定义为宏的形式(assert(expression)),而不是函数,其原型定义在<assert.h>文件中。

其中,assert 将通过检查表达式expression 的值来决定是否需要终止执行程序。

也就是说,如果表达式expression 的值为假(即为0),那么它将首先向标准错误流stderr 打印一条出错信息,然后再通过调用abort 函数终止程序运行;否则,assert 无任何作用。

默认情况下,assert 宏只有在Debug 版本(内部调试版本)中才能够起作用,而在Release 版本(发行版本)中将被忽略。

当然,也可以通过定义宏或设置编译器参数等形式来在任何时候启用或者禁用断言检查(不建议这么做)。

同样,在程序投入运行后,最终用户在遇到问题时也可以重新起用断言。

这样可以快速发现并定位软件问题,同时对系统错误进行自动报警。

对于在系统中隐藏很深,用其他手段极难发现的问题也可以通过断言进行定位,从而缩短软件问题定位时间,提高系统的可测性。

尽量利用断言来提高代码的可测试性在讨论如何使用断言之前,先来看下面一段示例代码:1.void*Memcpy(void*dest,const void*src, size_t len)2.{3.char*tmp_dest =(char*)dest;4.char*tmp_src =(char*)src;5.while(len --)6.*tmp_dest ++=*tmp_src ++;7.return dest;8.}对于上面的Memcpy 函数,毋庸置疑,它能够通过编译程序的检查成功编译。

从表面上看,该函数并不存在其他任何问题,并且代码也非常干净。

但遗憾的是,在调用该函数时,如果不小心为dest 与src 参数错误地传入了NULL 指针,那么问题就严重了。

c语言中的断言

c语言中的断言

c语言中的断言断言(Assertion)是C语言中一种用于检查程序中假设的语句的正确性的方法。

通过使用断言,开发人员可以在程序中插入一些条件,以确保程序的执行满足特定的预期。

断言的作用是在程序运行时检查某个条件是否为真。

如果条件为真,则程序继续执行;如果条件为假,则断言将触发错误,并在运行时终止程序的执行。

断言通常用于检查程序中的约束条件、前提条件或不变条件是否满足,以避免潜在的错误。

在C语言中,断言通常使用assert宏来表示。

assert宏接受一个表达式作为参数,如果该表达式的值为0(假),则断言失败,程序终止执行,并将错误信息打印到标准错误流。

如果表达式的值为非零(真),则断言成功,程序继续执行。

断言的使用可以帮助开发人员在编写程序时进行自动化的测试和调试。

通过在关键位置插入断言,可以检查程序中的一些关键条件是否满足,以帮助开发人员找出潜在的错误和问题。

例如,可以使用断言来检查函数的输入参数是否有效,数组的索引是否越界,指针是否为空等。

断言的使用可以提高程序的健壮性和可靠性。

在开发过程中,使用断言可以帮助开发人员及时发现并修复程序中的错误。

在程序发布后,断言可以帮助用户发现并报告潜在的问题,以便开发人员进行修复。

通过使用断言,开发人员可以更早地发现和解决问题,从而提高程序的质量和可维护性。

然而,使用断言时需要注意一些问题。

首先,断言通常被认为是一种调试技术,不应该在生产环境中开启。

在生产环境中,断言的开销可能会影响程序的性能,而且断言失败时会终止程序的执行,可能导致严重的后果。

因此,在发布程序之前,应该关闭或移除所有的断言。

断言的设计应该尽量简单和明确。

断言的表达式应该是简单和直观的,便于阅读和理解。

如果断言的表达式过于复杂或难以理解,可能会导致开发人员对程序的行为和预期的理解产生误解。

断言的使用应该谨慎。

断言应该用于检查那些永远不应该发生的情况,而不是用于检查可能发生的情况。

如果断言的条件可能在正常情况下发生,那么就应该使用其他方法来处理这种情况,而不是依赖于断言。

断言的用法总结

断言的用法总结

断言的用法总结断言是编程中常用的一种工具,用于在程序中判断某个条件是否为真。

它能帮助开发人员在代码中进行自动化测试和调试,确保程序的正确性。

本文将总结并介绍断言的使用方法。

断言的基本语法为:```assert <condition>, <message>```其中,`<condition>` 是需要判断的条件,如果条件为`True`,则程序继续执行;如果条件为 `False`,则程序会抛出一个 `AssertionError` 异常,并可以选择性地输出 `<message>` 消息。

断言的使用场景:1. 测试程序的正确性:通过在关键位置添加断言来验证程序在运行时的预期行为,帮助我们发现和诊断错误。

示例:```pythondef divide(a, b):assert b != 0, "除数不能为0"return a / bresult = divide(10, 0)```以上的断言可以帮助我们在运行时检查除数是否为0,避免程序抛出ZeroDivisionError异常。

2. 类型检查:在函数或方法中,我们可以使用断言来验证传递的参数类型是否正确。

示例:```pythondef add(a, b):assert isinstance(a, int), "参数 a 的类型必须是整数"assert isinstance(b, int), "参数 b 的类型必须是整数"return a + bresult = add(10, "20")```通过断言来检查参数类型,可以在函数调用前及时发现传递参数类型错误的情况。

3. 程序逻辑检查:在特定场景下,我们可以使用断言来验证程序的逻辑。

示例:```pythondef process_data(data):assert len(data) > 0, "数据列表不能为空"# 处理数据的逻辑代码data_list = []process_data(data_list)```在这个例子中,我们希望确保传递给 `process_data()` 函数的数据列表不能为空,如果为空则抛出断言错误。

assert断言用法

assert断言用法

assert断言用法1. 什么是assert断言在编程中,assert断言是一种用于检查程序中的逻辑错误的工具。

它是一个语句,用于在代码中插入一个断点,当断点处的条件不满足时,程序会立即停止执行,并抛出一个异常。

通过使用assert断言,我们可以在开发过程中快速发现问题并进行调试。

2. assert断言的语法assert断言的语法非常简单,它由关键字assert和一个判断条件组成。

通常的语法形式如下:assert condition, message其中,condition是一个表达式,用于判断某个条件是否满足;message是一个可选的参数,用于在断言失败时显示一条错误信息。

3. assert断言的使用场景assert断言通常用于以下几个场景:3.1. 输入参数的检查在函数或方法中,我们经常需要对输入参数进行检查,以确保它们满足一定的条件。

使用assert断言可以方便地进行参数检查,例如:def divide(a, b):assert b != 0, "除数不能为0"return a / bresult = divide(10, 0)在上述代码中,我们使用assert断言来检查除数是否为0。

如果除数为0,则断言失败,程序会立即停止执行,并抛出一个异常。

3.2. 程序的逻辑检查在程序中,我们经常需要对某些逻辑进行检查,以确保它们满足预期。

使用assert断言可以方便地进行逻辑检查,例如:def calculate_discount(price, discount):assert 0 <= discount <= 1, "折扣值必须在0到1之间"return price * discountresult = calculate_discount(100, 1.5)在上述代码中,我们使用assert断言来检查折扣值是否在0到1之间。

如果折扣值超出了范围,则断言失败,程序会立即停止执行,并抛出一个异常。

assert断言

assert断言
4)一般教科书都鼓励程序员们进行防错性的程序设计,但要记住这种编程风格会隐瞒错误。当进行防错性编程时,如果“不可能发生”的事情的确发生了,则要使用断言进行报警。
C++ ASSERT() 断言机制 (转载)
只有在生成DEBUG码时ASSERT()才起作用.
在生成Release码时编译器会跳过ASSERT().
不好: assert(nOffset>=0 && nOffset+nSize<=m_nInfomationSize);
好: assert(nOffset >= 0);
assert(nOffset+nSize <= m_nInfomationSize);
3)不能使用改变环境的语句,因为assert只在DEBUG个生效,如果这么做,会使用程序在真正运行时遇到问题
#include <stdio.h>
#define NDEBUG
#include <assert.h>用法总结与注意事项:
1)在函数开始处检验传入参数的合法性
如:
int resetBufferSize(int nNewSize)
{
//功能:改变缓冲区大小,
//参数:nNewSize 缓冲区新长度
不是用来检查错误的
当程序员刚开始使用断言时,有时会错误地利用断言去检查真正地错误,而不去检查非法的情况。看看在下面的函数strdup中的两个断言:
char* strdup(char* str)
{
char* strNew;
assert(str != NULL);
strNew = (char*)malloc(strlen(str)+1);

断言的使用方法

断言的使用方法

assert 是在J2SE1.4 中引入的新特性,assertion 就是在代码中包括的布尔型状态,程序员认为这个状态是true 。

一般来说assert 在开发的时候是检查程序的安全性的,在发布的时候通常都不使用assert 。

在1.4 中添加了assert 关键字和ng.AssertError 类的支持。

首先,我们有必要从一个例子说起assertpublic class AssertTest{public static void main(String[] args){AssertTest at = new AssertTest();at.assertMe(true);at.assertMe(false);}private void assertMe(boolean boo){assert boo?true:false;System.out.println(true condition);}}程序中包含了assert 的话,你要用javac -source 1.4 xxx.java 来编译,否则编译器会报错的。

要想让assert 得部分运行的话,要使用java -ea xxx 来运行,否则包含assert 得行会被忽略。

下面我们运行javac -source 1.4 AssertTest.javajava -ea AssertTest看看结果的输出是:true conditionException in thread main ng.AssertionErrorat AssertTest.assertMe(AssertTest.java:13)at AssertTest.main(AssertTest.java:7)当我们运行at.assertMe(true) 得时候,由于assert boo?true:false 相当于assert true; 因此没有任何问题,程序往下执行打印出true condition ,但是执行at.assertMe(false) 的时候相当于assert false ,这个时候解释器就会抛出AssertionError 了,程序就终止了。

c语言assert函数

c语言assert函数

c语言assert函数c语言assert函数是一种实用的调试工具,它在编程过程中可以帮助开发者迅速发现程序中存在的问题。

assert函数一般用来检查表达式是否成立,如果不成立,则抛出一个自定义的断言错误信息。

本文将详细介绍c语言assert函数的原理、用法,以及assert函数的优缺点。

assert函数的原理与用法assert函数的原理很简单,它就是一段内联的C语言函数,这段函数定义了一个叫做assert的宏,它的工作原理是将它的第一个参数(表达式)计算为0或非0,如果为0,就执行第二个参数(断言错误信息)。

assert函数的格式是:assert(expression, message),其中expression表达式是一个用户自定义的表达式,message是用户可以自定义的断言错误信息。

assert函数的使用方式有多种:(1)通过#include<assert.h>引入assert.h头文件,然后使用assert()函数。

(2)使用宏定义(#define),定义一个assert宏函数,调用assert函数,之后直接使用该宏函数进行调用。

assert函数的优点assert函数是一种常见的调试技术,它可以在编程过程中发现程序中存在的问题,从而帮助开发者及时发现程序的 bug,提高程序的质量。

另外,assert函数的实现简单,只需要简单的函数宏定义,不用太多额外的时间和空间,可以大大简化编程过程。

assert函数的缺点但是assert函数也有一些缺点,例如,它只能检测一些简单的表达式,无法检测复杂的异常情况。

另外,assert函数不能保证程序正确运行,只能提示程序可能存在的问题,最终还是要依靠开发者去检查和修正程序代码。

总结总之,c语言的assert函数是一种简单而有效的实用调试工具,函数的格式简单,实现容易,可以帮助开发者及时发现程序中存在的问题,进而提高程序的质量。

但是assert函数仍然存在一些缺点。

c语言中assert的用法

c语言中assert的用法

c语言中assert的用法一、什么是assert在C语言中,assert被称为断言(Assertion)。

它是一种用于检查程序运行时条件是否满足的方法。

当检测到条件不满足时,assert能够打印有关问题的信息,并且使程序停止执行,以便开发人员能够及时发现和修复错误。

二、使用assert进行断言在C语言中,我们可以使用<assert.h>头文件中提供的宏定义来使用assert功能。

1. assert原型assert宏定义的原型如下:```cvoid assert(int expression);```2. assert函数工作原理当表达式expression为false(即非零)时,assert会产生一个错误消息,并终止程序的执行。

如果表达式expression为true(即零),则不会发生任何操作,程序继续正常执行。

3. 使用示例下面这个例子演示了如何在代码中使用assert:```c#include <stdio.h>#include <assert.h>int divide(int a, int b) {assert(b != 0);return a / b;}int main() {int result = divide(10, 0);printf("The result is: %d\n", result);return 0;}```在上述代码中,divide函数用于实现两个数相除。

在函数内部,我们首先使用了一个断言来确保除数b不为零。

如果b为零,assert宏会触发一个错误,并输出相关的错误消息。

这样可以帮助我们在程序运行之前在开发阶段及时发现问题。

需要注意的是,当程序以调试模式编译时(通常使用-g选项),assert会进行断言检查;而当以发布模式编译时,assert语句将被忽略。

4. 自定义错误信息默认情况下,assert会打印一个默认的错误消息。

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assert的用法
assert(<expression>);
当expression结果为“假”时,会在stderr中输出这条语句所在的文件名和行号,以及这条表达式。

这只在调试版本中起作用,在Release版本中不会产生任何代码。

通常当我们使用assert时,都在强烈说明一个含义:在这里必然如此。

它通常用于一个函数的先验条件和后验条件的检查。

比如我写一个C风格复制字符串的函数,并且认为调用者不应该传入NULL指针:
char * clone_string(const char * source)
{
char * result;
assert(source != NULL);
result = (char *)malloc(strlen(source) + 1);
if (result != NULL)
{
strcpy(result, source);
assert(strcmp(result, source) == 0);
}
return result;
}
注意到我对source是否为NULL是用assert检查的,但对result是不是为NULL是用if语句判断的,这是因为在调用代码正确的情况下source必然不为NULL,如果断言失败,说明调用代码中有错误,需要修改;但result作为malloc的返回值则不一定,在malloc代码无误的情况下仍然可能返回NULL——当内存块不足时。

最后又用assert对strcpy的结果进行检查,因为只要代码正确,无论什么情况strcpy应该正常完成复制,它没有malloc那种异常情况存在。

在《编程精粹》第二章(自己设计并使用断言)开始的一段话把assert的用途说的很清楚:
利用编译程序自动查错固然好,但我敢说只要你观察一下项目中那些比较明显的错误,就会发现编译程序所查出的只是其中的一小部分。

我还敢说,如果排除掉了程序中的所有错误那么在大部分时间内程序都会正确工作。

还记得第1章中的下面代码吗?
strCopy = memcpy(malloc(length), str, length);
该语句在多数情况下都会工作得很好,除非malloc的调用产生失败。

当malloc失败时,就会给memcpy返回一个NULL指针。

由于memcpy处理不了NULL指针,所以出现了错误。

如果你很走运,在交付之前这个错误导致程序的瘫痪,从而暴露出来。

但是如果你不走运,没有及时地发现这个错误,那某位顾客就一定会“走运”了。

编译程序查不出这种或其他类似的错误。

同样,编译程序也查不出算法的错误,无法验证程序员所作的假定。

或者更一般地,编译程序也查不出所传递的参数是否有效。

寻找这种错误非常艰苦,只有技术非常高的程序员或者测试者才能将它们根除并且不会引起其他的问题。

然而假如你知道应该怎样去做的话,自动寻找这种错误就变得很容易了。

两个版本的故事
让我们直接进入memcpy,看看怎样才能查出上面的错误。

最初的解决办法是使memcpy 对NULL指针进行检查,如果指针为NULL,就给出一条错误信息,并中止memcpy的执行。

下面是这种解法对应的程序。

void memcpy(void* pvTo, void* pvFrom, size_t size)
{
void* pbTo = (byte*)pvTo;
void* pbFrom = (byte*)pvFrom;
if(pvTo == NULL | | pvFrom == NULL)
{
fprintf(stderr, “Bad args in memcpy\n”);
abort();
}
while(size-->0)
*pbTo++ == *pbFrom++;
return(pvTo);
}
只要调用时错用了NULL指针,这个函数就会查出来。

所存在的唯一问题是其中的测试代码使整个函数的大小增加了一倍,并且降低了该函数的执行速度。

如果说这是“越治病越糟”,确实有理,因为它一点不实用。

要解决这个问题需要利用C的预处理程序。

如果保存两个版本怎么样?一个整洁快速用于程序的交付;另一个臃肿缓慢件(因为包括了额外的检查),用于调试。

这样就得同时维护同一程序的两个版本,并利用C的预处理程序有条件地包含或不包含相应的检查部分。

void memcpy(void* pvTo, void* pvFrom, size_t size)
{
void* pbTo = (byte*)pvTo;
void* pbFrom = (byte*)pvFrom;
#ifdef DEBUG
if(pvTo == NULL | | pvFrom == NULL)
{
fprintf(stderr, “Bad args in memcpy\n”);
abort();
}
#endif
while(size-->0)
*pbTo++ == *pbFrom++;
return(pvTo);
}
这种想法是同时维护调试和非调试(即交付)两个版本。

在程序的编写过程中,编译其调试版本,利用它提供的测试部分在增加程序功能时自动地查错。

在程序编完之后,编译其交付版本,封装之后交给经销商。

当然,你不会傻到直到交付的最后一刻才想到要运行打算交付的程序,但在整个的开发工程中,都应该使用程序的调试版本。

正如在这一章和下一章所建,这样要求的主要原因是它
可以显著地减少程序的开发时间。

读者可以设想一下:如果程序中的每个函数都进行一些最低限度的错误检查,并对一些绝不应该出现的条件进行测试的活,相应的应用程序会有多么健壮。

这种方法的关键是要保证调试代码不在最终产品中出现。

利用断言进行补救
说老实话memcpy中的调试码编得非常蹩脚,且颇有点喧宾夺主的意味。

因此尽管它能产生很好的结果,多数程序员也不会容忍它的存在,这就是聪明的程序员决定将所有的调试代码隐藏在断言assert中的缘故。

assert是个宏,它定义在头文件assert.h中。

assert虽然不过是对前面所见#ifdef部分代码的替换,但利用这个宏,原来的代码从7行变成了1行。

void memcpy(void* pvTo, void* pvFrom, size_t size)
{
void* pbTo = (byte*)pvTo;
void* pbFrom = (byte*)pvFrom;
assert(pvTo != NULL && pvFrom != NULL);
while(size-->0)
*pbTo++ == *pbFrom++;
return(pvTo);
}
aasert是个只有定义了DEBUG才起作用的宏,如果其参数的计算结果为假,就中止调用程序的执行。

因此在上面的程序中任何一个指针为NULL都会引发assert。

assert并不是一个仓促拼凑起来的宏,为了不在程序的交付版本和调试版本之间引起重要的差别,需要对其进行仔细的定义。

宏assert不应该弄乱内存,不应该对未初始化的数据进行初始化,即它不应该产主其他的副作用。

正是因为要求程序的调试版本和交付版本行为完全相同,所以才不把assert作为函数,而把它作为宏。

如果把assert作为函数的话,其调用就会引起不期望的内存或代码的兑换。

要记住,使用assert的程序员是把它看成一个在任何系统状态下都可以安全使用的无害检测手段。

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