assert的实现原理浅析

assert在调试中经常用到,它包含在assert.h文件中(我用的编译器是VS2010)。实际上,它是一个宏,定义如下

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

这一长串的宏定义,分为2个部分:

(void) ( (part1) || (part2) )

part1:!!(_Expression),即对表达式求两次反,如果_Expression为真,则!!(_Expression)为1;如果_Expression为假,则!!(_Expression)为0。两次求反,可以防止用户恶意传的值(非0、非1的值),!!(_Expression)要么为1,要么为0,不能为其他值了

part2:(_wassert(表达式字符串, 文件名, 行号), 0),#_Expression中#是一个构串符,将宏参数转成一个字符串,__FILE__和__LINE__分别对应包含assert宏的文件名和assert宏在该文件中的行号。这里_wassert的声明如

_CRTIMP void __cdecl _wassert(_In_z_ const wchar_t * _Message, _In_z_ const wchar_t *_File, _In_ unsigned _Line);

这函数的定义由运行时环境提供,没有源代码,知道下面几点就可以了。

(1)_wassert函数在part1为假,才会被调用;part1为真时,不会被调用。根据||操作符的短路特性。

(2)_wassert函数和后面的0,构成一个逗号表达式,因此part2的返回值是0。因此( (part1) || (part2) )的返回值为0或1取决于part1。

为什么要把( (part1) || (part2) )的返回值转换成void型了?

因此把一个数值转成void型,是不能用来赋值给其他任意类型,举个例子,如下

int a = (void)0; // 'void' illegal with all types

所以,这就避免使用assert宏的返回值,实际上也不能使用它的返回值。

最后,如果不需要assert宏怎么办呢?

assert.h文件提供了一个条件编译,如下

#ifdef  NDEBUG

#define assert(_Expression)     ((void)0)

#else

(...)

#endif

即定义了NDEBUG这个宏,那么assert宏被定义为((void)0)。这里的宏,什么都不做,而且同时不能使用它的返回值。

我的分析基本就这些了。

 

永不止步步 发表于01-12 09:16 浏览65535次
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永不止步步
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