Question

以下是代码：

#include <cassert>

int main() {
    assert(true==false); // A
    assert(true==true);  // B
}

这是汇编代码（link）：

.LC0:
.string "/tmp/compiler-explorer-compiler11778-61-1sgmkbd.5d1m6g8pvi/example.cpp"
.LC1:
  .string "true==false"
main:
  push rbp
  mov rbp, rsp
  mov ecx, OFFSET FLAT:main::__PRETTY_FUNCTION__
  mov edx, 5
  mov esi, OFFSET FLAT:.LC0
  mov edi, OFFSET FLAT:.LC1
  call __assert_fail
main::__PRETTY_FUNCTION__:
  .string "int main()"

行A，它应该触发断言失败，反映在汇编代码中，但B不是。

我的问题是：现在宏assert()用于运行时断言，编译器如何知道结果并将其写入程序集？

编译器：gcc 7.1，优化-O0（即没有优化）。我认为这是因为优化，所以我故意通过这个选项将其关闭（是吗？）。

编辑：现在可以在编译时评估assert（），它似乎与static_assert（）重叠..

Answer 1

看起来你正在使用GCC和GNU C库，所以假设没有定义NDEBUG，assert宏可能定义如下：

# define assert(expr)                                                   \
  ((expr)                                                               \
   ? __ASSERT_VOID_CAST (0)                                             \
   : __assert_fail (__STRING(expr), __FILE__, __LINE__, __ASSERT_FUNCTION))

（从我的/usr/include/assert.h复制）

替换它（以及它所依赖的所有宏）*会得到类似

的东西

int main() {

  ((true == false)
       ? static_cast<void>(0)
       : __assert_fail("true==false", "assert.cpp", 4, "int main()"));

  ((true == true)
       ? static_cast<void>(0)
       : __assert_fail("true==true", "assert.cpp", 5, "int main()"));
}

即使在-O0，编译器也足够聪明，可以看到true == true而不是true == false，因此它知道它将调用第一个__assert_fail，但它永远不会调用第二。因为它永远不会调用第二个函数，所以它不需要字符串"true == true"，也不需要包含它。

如果你做了更难的条件，它就不会知道它需要哪些，所以它会包含所有内容。

编辑添加：即使您添加了另一个条件更复杂的行，也不一定要添加。例如，here我已修改您的代码以添加必须在运行时发生的检查：

#include <cassert>

bool check_collatz_conjecture();

int main() {
    // assert(check_collatz_conjecture());
    assert(true==false);
    assert(true==true);
    assert(check_collatz_conjecture());
}

因为编译器知道第一个断言会被命中，并且因为__assert_fail是用__attribute__((__noreturn__))声明的，所以编译器知道它不需要担心函数的其余部分而且它不会不包含"check_collatz_conjecture()"字符串。如果你取消注释第一个断言，它将同时包括那个和"true == false"，因为它不知道Collatz猜想是否为真（这是公平的，目前没有数学家）。

*我通过运行g++ -E assert.cpp -o assert.ii获取预处理代码，然后运行cat assert.ii | sed '/^#/d'以删除文件名和行号的标记并将代码重新格式化为更易读的内容，然后手动执行此操作用__PRETTY_FUNCTION__替换"int main()" s。如果你对编译器为什么要做某事感到困惑，那么查看这样的预处理输出可能会有所帮助。

C ++：汇编代码包含断言结果

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