Question

如果我使用assert()并且断言失败，则assert()将调用abort()，突然结束正在运行的程序。我的生产代码中负担不起。有没有办法在运行时断言但能够捕获失败的断言，以便我有机会优雅地处理它们？

Answer 1

是的，事实上是有的。您需要自己编写自定义断言函数，因为C ++的assert()正好是C assert()，其中捆绑了abort()“特征。幸运的是，这非常简单。

Assert.hh

template <typename X, typename A>
inline void Assert(A assertion)
{
    if( !assertion ) throw X();
}

如果谓词不成立，上述函数将抛出异常。然后您将有机会捕获异常。如果您没有发现异常，将调用terminate()，这将与abort()类似地结束该程序。

您可能想知道在我们为生产进行构建时如何优化断言。在这种情况下，您可以定义表示您正在构建生产的常量，然后在Assert()时引用常量。

debug.hh

#ifdef NDEBUG
    const bool CHECK_WRONG = false;
#else
    const bool CHECK_WRONG = true;
#endif

main.cc

#include<iostream>

struct Wrong { };

int main()
{
    try {
        Assert<Wrong>(!CHECK_WRONG || 2 + 2 == 5);
        std::cout << "I can go to sleep now.\n";
    }
    catch( Wrong e ) {
        std::cerr << "Someone is wrong on the internet!\n";
    }

    return 0;
}

如果CHECK_WRONG是常量，则对Assert()的调用将在生产中被编译，即使断言不是常量表达式。通过引用CHECK_WRONG我们输入更多内容有一点点缺点。但作为交换，我们获得了一个优势，因为我们可以对各组断言进行分类，并在我们认为合适的情况下启用和禁用每个断言。因此，例如，我们可以定义一组我们想要在生产代码中启用的断言，然后定义一组我们只想在开发构建中看到的断言。

Assert()功能相当于输入

if( !assertion ) throw X();

但它清楚地表明程序员的意图：做出断言。使用这种方法，断言也更容易，就像普通assert() s。

一样

有关此技术的更多详细信息，请参阅Bjarne Stroustrup的“C ++编程语言3e”，第24.3.7.2节。

Answer 2

glib's error reporting functions采取断言后继续的方法。 glib是Gnome（通过GTK）使用的底层平台独立库。这是一个宏，它检查前提条件并在前提条件失败时打印堆栈跟踪。

#define RETURN_IF_FAIL(expr)      do {                  \
 if (!(expr))                                           \
 {                                                      \
         fprintf(stderr,                                \
                "file %s: line %d (%s): precondition `%s' failed.", \
                __FILE__,                                           \
                __LINE__,                                           \
                __PRETTY_FUNCTION__,                                \
                #expr);                                             \
         print_stack_trace(2);                                      \
         return;                                                    \
 };               } while(0)
#define RETURN_VAL_IF_FAIL(expr, val)  do {                         \
 if (!(expr))                                                       \
 {                                                                  \
        fprintf(stderr,                                             \
                "file %s: line %d (%s): precondition `%s' failed.",     \
                __FILE__,                                               \
                __LINE__,                                               \
                __PRETTY_FUNCTION__,                                    \
                #expr);                                                 \
         print_stack_trace(2);                                          \
         return val;                                                    \
 };               } while(0)

这是打印堆栈跟踪的函数，为使用gnu工具链（gcc）的环境编写：

void print_stack_trace(int fd)
{
    void *array[256];
    size_t size;

    size = backtrace (array, 256);
    backtrace_symbols_fd(array, size, fd);
}

这就是你使用宏的方法：

char *doSomething(char *ptr)
{
    RETURN_VAL_IF_FAIL(ptr != NULL, NULL);  // same as assert(ptr != NULL), but returns NULL if it fails.

    if( ptr != NULL )        // Necessary if you want to define the macro only for debug builds
    {
       ...
    }

    return ptr;
}

void doSomethingElse(char *ptr)
{
    RETURN_IF_FAIL(ptr != NULL);
}

Answer 3

C / C ++中的断言仅在调试版本中运行。所以这不会在运行时发生。一般来说，断言应该标记如果它们发生的事情表明存在错误，并且通常在代码中显示假设等。

如果你想拥有在运行时（在发布版本中）检查错误的代码，你应该使用异常而不是断言，因为这些是他们的目的。你的答案基本上包含了assert语法中的异常thrower。虽然这样可行，但没有特别的优势，我可以看到首先抛出异常。

Answer 4

这就是我在“assert.h”中所拥有的内容（Mac OS 10.4）：

#define assert(e) ((void) ((e) ? 0 : __assert (#e, __FILE__, __LINE__)))
#define __assert(e, file, line) ((void)printf ("%s:%u: failed assertion `%s'\n", file, line, e), abort(), 0)

基于此，用throw（异常）替换对abort（）的调用。而不是printf，您可以将字符串格式化为异常的错误消息。最后，你得到这样的东西：

#define assert(e) ((void) ((e) ? 0 : my_assert (#e, __FILE__, __LINE__)))
#define my_assert( e, file, line ) ( throw std::runtime_error(\
   std::string(file:)+boost::lexical_cast<std::string>(line)+": failed assertion "+e))

我没有尝试编译它，但你明白了。

注意：您需要确保始终包含“exception”标头，以及boost（如果您决定使用它来格式化错误消息）。但是你也可以使“my_assert”成为一个函数并且只声明它的原型。类似的东西：

void my_assert( const char* e, const char* file, int line);

并在可以自由包含所需标题的地方实施。

如果需要，请将其包含在某些#ifdef DEBUG中，如果您总是想要运行这些检查，请将其包裹。

Answer 5

如果要抛出包含断言信息的字符串： http://xll8.codeplex.com/SourceControl/latest#xll/ensure.h

Answer 6

_set_error_mode(_OUT_TO_MSGBOX);

相信我，这个功能可以帮到你。

如何在不使用abort（）的情况下断言（）？

6 个答案: