断言的作用

C语言中的断言使用宏assert()实现，assert()的声明格式如下所示：

void assert( int expression );

assert()接受一个表达式expression作为参数，如果表达式值为真，继续往下执行程序，如果表达式值为假，assert()会调用abort()函数终止程序的执行，并提示失败信息。

需要注意的是，assert()宏定义在assert.h库文件中，使用assert()宏进行断言时，要包含assert.h标准库。

接下来通过一个案例演示断言的使用，在该案例中，定义一个func()函数计算两个整数相除的结果。在调用该函数时，不希望函数接受0作为除数，为了检测函数接受的除数是否为0，可以在函数中增加一条断言，如例1所示。

例1 assert.c

 1    #define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
 2    #include <stdio.h>
 3    #include <assert.h>                    //包含assert.h标准库文件
 4    int func(int a, int b)                //定义func()函数
 5    {
 6        assert(b != 0);                    //断言除数b是否为0
 7        return a / b;
 8    }
 9    int main()
 10    {
 11        int x, y;
 12        printf("请输入两个整数：");
 13        scanf("%d%d", &x, &y);
 14        int result = func(x, y);        //调用func()函数
 15        printf("两个数相除结果：%d\n", result);
 16        return 0;
 17    }

例1运行结果如图1所示。

图1 例1运行结果

在例1中，第4~8行代码定义了func()函数，并使用assert断言除数b是否为0；第11~13行代码定义了两个整型变量x与y，并调用scanf()函数从键盘输入两个整数；第14行代码调用func()函数并将x、y作为参数传入；第15行代码调用printf()函数输出两个整数相除的结果。由图10-9可知，当输入两个整数10、20时，程序输出其结果为0。

但是，当输入除数为0时，程序就会报错，并弹出错误提示框，运行结果与错误提示框分别如图2和图3所示。

图2 例1输入除数为0运行结果

图3 例1输入除数为0时的错误提示框

由图2可知，当输入除数b为0时，程序断言失败：b!=0，并且显示断言失败的文件为assert.c，断言的代码行号为6。由3可知，程序在assert.exe在运行时出错，abort()函数被调用终止了程序运行。

需要注意的是，使用断言可有效查找程序错误根源，但是，断言一次只能检测一个条件。如果有多个条件需要检测，则需要多次使用断言，但频繁使用断言会增加程序开销，降低程序的运行效率。此外，断言失败会强制终止程序，不适合嵌入式程序和服务器程序。断言检查只能作为程序调试的辅助条件，不能代替条件检测。