C++11 static_assert 关键字

原创于 2025-06-20 16:52:55 发布 · 381 阅读

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在 C++11 中，static_assert 是一个用于在编译时进行条件检查的机制，它用于在编译时验证某些条件是否成立。如果条件不成立，编译器会给出一个错误信息，从而帮助程序员及时发现潜在的错误。

1. 语法

static_assert(condition, message);

condition: 这是一个编译时常量表达式，如果它的值为 false，编译器会发出错误。
message: 当 condition 为 false 时，编译器会输出的错误消息。这个消息是一个字符串字面量。

2. 功能

static_assert 在编译时进行条件检查。其作用类似于 assert，但不同的是，assert 在运行时才会检查条件，而 static_assert 是在编译时检查的。这个特性使得开发者能够确保代码在编译阶段就满足特定条件，从而避免运行时错误。

3. 使用示例

3.1 基本示例

#include <iostream>

static_assert(sizeof(int) == 4, "int size is not 4 bytes!");

int main() {
    std::cout << "Program compiled successfully!" << std::endl;
    return 0;
}

这个例子检查了 int 类型的大小是否是 4 字节。如果不是，编译器会给出错误信息 “int size is not 4 bytes!”，并且停止编译。

3.2 条件检查

#include <iostream>

template <typename T>
void printSize() {
    static_assert(sizeof(T) > 0, "Size of type T is zero!");
    std::cout << "Size of type: " << sizeof(T) << std::endl;
}

int main() {
    printSize<int>();  // 通过编译，输出 int 的大小
    // printSize<void>();  // 编译错误，因为 void 类型的大小为零
    return 0;
}

static_assert 可以用于模板中，以确保类型满足某些条件。在这个例子中，sizeof(T) 必须大于零，否则编译会失败。

3.3 更复杂的表达式

#include <iostream>

template <typename T>
void checkType() {
    static_assert(sizeof(T) > 1 && sizeof(T) < 128, "Type size must be between 1 and 128 bytes!");
    std::cout << "Valid type size: " << sizeof(T) << std::endl;
}

int main() {
    checkType<int>();  // 通过编译
    // checkType<long long>();  // 编译错误（假设 long long 大于 128 字节）
    return 0;
}