c++ assert和异常

参考西北工业大学mooc视频

1、assert定义与使用

assert的使用需要包含头文件<cassert>我们写一个简单的c++程序，如下：

#include <iostream>                                                                                                                                                                                         
#include <cassert>

int main()
{
        int i = 20; 
        assert(i == 65);

        return 0;
}

gcc可以正常编译通过，但是执行的时候就会出现以下的报错：

assert: assert.cpp:7: int main(): Assertion `i == 65' failed.
Aborted (core dumped)

通过上面的demo测试，我们可以利用assert在某个程序里的关键假设不成立时立即停止该程序的执行并报错，从而避免更严重的问题。

我们看另外一个小demo

#include <iostream>                                                                                                                                                                                         
#include <cassert>

int main()
{
        int i = 20; 
        int div = 0;
        assert(div != 0 && "divisor cannot be zero!");
        int a = i/div;

        return 0;
}

gcc同样可以正常编译通过，执行时会出现以下错误

assert: assert.cpp:8: int main(): Assertion `div != 0 && "divisor cannot be zero!"' failed.
Aborted (core dumped)

除数等于0肯定会出现问题的，我们在执行到int a = i/div;代码之前加上一个assert来进行限制div的范围，通过&&同时打印出出错的debug信息。

2、停用assert

#define NDEBUG    // 必须写在头文件之前

assert只针对于DEBUG版本，user版本需要将assert去掉。使用上述宏意味着assert不再提供功能，且里面的函数调用也不会运行。

3、异常处理的定义

在设计各种软件系统中，处理程序中的错误和其它反常行为是非常困难的，比如服务器上长期运行的网络服务程序将80%的代码用于实现错误检测和错误处理。

异常是指程序运行时出现的不正常。程序运行过程中可能会出现下列异常：

1）cpu异常，出现上面1中除数为0的情况

2）内存异常；

new申请内存但存储空间不够

数组下标越界

使用野指针读取内存

3）设备异常

无法打开文件

4）用户数据异常

scanf输入时数据格式或类型有错误

c++异常处理机制：抛出异常throw，检查异常try、捕获异常catch。

基本原理：把需要检测的程序放到try块中，把异常处理的程序放到catch中。如果执行一个函数时出现异常，可以不在该函数中立即处理，而是抛出异常信息，传递给它的上一级函数（调用函数），它的上一级函数捕获到这个信息后再进行处理。如果上一级函数也不处理，就逐级向上处理。如果传递到最高一级（如main函数）还不处理，最后只能异常终止程序的执行。

c++异常处理机制使异常与处理可以不由同一个函数来完成。