C++ assert宏实现原理

转载：https://blog.csdn.net/dacxu/article/details/27313799

assert(expression);

若expression表达式为false，当前进程会调用abort终止运行，并且会向stderr写一条消息。

这条消息根据不同的实现有所不同，但是至少会包括，assert所在的源文件的文件名，行号，及对对应的expression。

另外，若在release状态下，assert宏会被自动remove掉。

我对assert宏的实现非常感兴趣。显然，如果了解了其实现原理，那么我们可以自己实现类似于assert的宏。

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1. #define __CRT_WIDE(_String) L ## _String  
2. #define _CRT_WIDE(_String) __CRT_WIDE(_String)  

assert宏的定义如下：

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1. #ifdef  NDEBUG  
2.   
3.     #define assert(_Expression)     ((void)0)  
4.   
5. #else  
6.   
7.     void _wassert(const wchar_t * _Message, const wchar_t *_File, unsigned _Line);  
8.     #define assert(_Expression) (void)( (!!(_Expression)) || (_wassert(_CRT_WIDE(#_Expression), _CRT_WIDE(__FILE__), __LINE__), 0) )  
9.   
10. #endif    

release状态下会定义NDEBUG宏，此时assert什么也不做。在DEBUGU状态下，assert(_Expression)首先被替换成||表达式。根据||表达式的规则首先计算(!!(_Expression))的值，如果为true，||后面的表达式不会做计算。如果为false，将会计算后面的表达式。然而，后面的表达式是一个_wassert函数调用，对应的参数为_Expression对应的字条串，assert所在的文件名，及行号。

mingw的_wassert函数实现如下：

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1. extern int mingw_app_type;  
2.       
3. void __cdecl _wassert(const wchar_t *_Message,const wchar_t *_File,unsigned _Line)  
4. {  
5.     wchar_t *msgbuf = (wchar_t *) malloc (8192*sizeof(wchar_t));  
6.   
7.     if (!_File || _File[0] == 0)  
8.         _File = L"<unknown>";  
9.   
10.     if (!_Message || _Message[0] == 0)  
11.         _Message = L"?";  
12.   
13.     _snwprintf (msgbuf, 8191,  
14.         L"Assertion failed!\n\nFile: %ws, Line %u\n\nExpression: %ws",  
15.         _File,_Line, _Message);  
16.   
17.     if (mingw_app_type == 0)  
18.         fwprintf (stderr, L"%ws\n", msgbuf);  
19.     else  
20.         OutputDebugStringW(msgbuf);  
21.   
22.     abort ();  
23. }  

显然，上面的实现不难。msbuf中存放的就是要打印的输出。根据不同的app类型，输出方式不一样。如果是普通的命令行方式，输出到stderr。如果是图形应用，估计会跳出一个窗口吧！程序最后会调用一个abort，结束程序。当然，进程都结束了，msbuf会自动释放，没必要手工释放了。

Interesting!!