C++ static_assert的用法（附带实例）

在 C++ 中，可以同时执行运行时和编译时断言检查，以确保代码中的特定条件为真。

运行时断言的缺点是，只有在程序运行时并且只有在控制流到达它们时，它们才会被验证。当条件依赖于运行时数据时，没有其他选择，然而，如果不是这样，编译时断言检查将是首选。

使用编译时断言，编译器能够在开发阶段的早期通知你某个特定条件未被满足。但是，只有当条件可以在编译时求值时，才能使用这些方法。在 C++11 中，编译时断言是通过 static_assert（静态断言检查）执行的。

static_assert 最常见的用法是在模板元编程中使用，它们可以用于验证模板类型的先决条件是否满足（例如类型是否为 POD 类型、可复制构造类型、引用类型等）。另一个典型用例是确保类型（或对象）具有预期的大小。

C++ static_assert的使用方式

static_assert 是一个声明，但它没有引入新名称。这些声明的形式如下：

static_assert(condition, message);

condition 必须在编译时转换为布尔值，且 message 必须是字符串字面量。在 C++17 中，message 是可选的。

当 static_assert 声明中的条件计算结果为 true 时，什么都不会发生；当条件的计算结果为 false 时，编译器生成一个包含指定 message（如果有的话）的错误。

使用 static_assert 声明来确保满足以下作用域中的条件：

1) 命名空间作用域，在本例中，我们验证 item 类的大小总是 16：

struct alignas(8) item
{
   int id;
   bool active;
   double value;
};

static_assert(sizeof(item) == 16, "size of item must be 16 bytes");

2) 类作用域，在本例中，我们验证 pod_wrapper 只能与 POD 类型一起使用：

template <typename T>
class pod_wrapper
{
   static_assert(std::is_standard_layout_v<T>, "POD type expected!");
   T value;
};
struct point
{
   int x;
   int y;
};

pod_wrapper<int> w1; // OK
pod_wrapper<point> w2; // OK
pod_wrapper<std::string> w3; // error: POD type expected

3) 函数块作用域，在本例中，验证函数模板是否只有整型参数：

template<typename T>
auto mul(T const a, T const b)
{
   static_assert(std::is_integral_v<T>, "Integral type expected");
   return a * b;
}
auto v1 = mul(1, 2);      // OK
auto v2 = mul(12.0, 42.5); // error: Integral type expected

C++ static_assert的用法（附带实例）

C++ static_assert的使用方式

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