assert在debug和release中的有效与失效

assert断言详解

linux:

在程序里使用assert断言, 通过gcc编译,执行可以执行。

assert在程序的release版本中仍然有效(不要与VC中的ASSERT混淆),要使assert失效,只有在包含assert头文件(assert.h)的语句前定义NDEBUG宏或在编译器参数中添加-DNDEBUG参数(gcc 加 -DNDEBUG) ,就是release版,assert就不会执行。

windows:

在vc中,assert在realse中失效,仅在debug中有效。


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#来自http://community.youkuaiyun.com/Expert/topic/4342/4342874.xml?temp=.2288935

当构造一个应用程序的时候,应该始终记住:应该让程序在出现bug或非预期的错误的时候,应该让程序尽可能早地突然死亡。这样做可以帮助你在开发——测试循环中尽早地发现错误。不导致突然死亡的错误将很难被发现;它们通常会被忽略,直到程序在客户系统中运行以后才被注意到。
    检查非预期状态的最简单的方式是通过标准C库的assert宏。这个宏的参数是一个布尔表达式(Boolean expression)。当表达式的值为假的时候,assert会输出源文件名、出错行数和表达式的字面内容,然后导致程序退出。Assert宏可用于大量程序内部需要一致性检查的场合。例如,可以用assert检查程序参数的合法性、检查函数(或C++中的类方法)的前提条件和最终状态(postcondition)、检查非预期的函数返回值,等等。
    每次使用assert宏,不仅可以作为一项运行期的检查,还可以被当作是嵌入代码中的文档,用于指明程序的行为。如果你的程序中包含了assert( condition ),它就是在告诉阅读代码的人:condition在这里应该始终成立;否则很可能是程序中的bug。
    对于效率至上的代码,assert这样的运行时检查可能引入严重的效率损失。在这种情况下,你可以定义NDEBUG宏并重新编译源码(可以通过在编译器参数中添加 –DNDEBUG参数做到)。在这种情况下,assert宏的内容将被预处理器清除掉。应该只在当效率必须优先考虑的情况下,对包含效率至上的代码的文件设置NDEBUG宏进行编译。
    因为assert可能被预处理过程清除,当使用这个宏的时候必须确信条件表达式不存在副作用。特别的,不应该在assert的条件表达式中使用这些语句:函数调用、对变量赋值、使用修改变量的操作符(如 ++ 等)。

    例如,假设你在一个循环中重复调用函数do_something。这个函数在成功的情况下返回0,失败则返回非0值。但是你完全不期望它在程序中出现失败的情况。你可能会想这样写:
for (i = 0; i < 100; ++i)
  assert (do_something () == 0);

    不过,你可能发现这个运行时检查引入了不可承受的性能损失,并因此决定稍候指定NDEBUG以禁用运行时检测。这样做的结果是整个对assert的调用会被完全删除,也就是说,assert宏的条件表达式将永远不会被执行,do_something一次也不会被调用。因此,这样写才是正确的:
for (i = 0; i < 100; ++i) {
  int status = do_something ();
  assert (status == 0);
}

    另外一个需要记住的是,不应该使用assert去检测不合法的用户输入。用户即使在输入不合适的信息后也不希望看到程序仅在输出一些含义模糊的错误信息后崩溃。你应该检查用户的非法输入并向用户返回可以理解的错误信息。只当进行程序内部的运行时检查时才应使用assert宏。
    一些建议使用assert宏的地方:
    1; 检查函数参数的合法性,例如判断是否为NULL指针。由 { assert (pointer != NULL)} 得到的错误输出
    Assertion ‘pointer != ((void *)0)’ failed.
    与当程序因对NULL指针解引用得到的错误信息
    Segmentation fault (core dumped)
    相比而言要清晰得多。

    2; 检查函数参数的值。例如,当一个函数的foo参数必须为正数的时候我们可以在函数开始处进行这样的检查:
    assert (foo > 0);
    这会帮助你发现错误的调用;同时它很清楚地告诉了读代码的人:这个函数对参数的值有特殊的要求。

    不要就此退缩;在你的程序中适当地时候使用assert宏吧。

www.AdvancedLinuxProgramming.com
英文版版权归原作者
完美废人 翻译



<think>在Linux环境下使用C++区分DebugRelease构建,主要可以通过编译器构建系统的配置来实现。核心方法包括:使用不同的编译选项、定义预处理器宏、以及利用构建工具(如CMake)来管理构建类型。 ### 1. 手动指定编译选项 在命令行中直接使用g++编译时,可以通过不同的编译选项来区分DebugRelease版本: - **Debug版本**:添加调试信息(`-g`或`-ggdb`)并关闭优化(`-O0`)。 - **Release版本**:不添加调试信息,开启高级优化(如`-O3`)。 示例命令: ```bash # Debug构建 g++ -O0 -g -ggdb main.cpp -o app_debug # Release构建 g++ -O3 -DNDEBUG main.cpp -o app_release ``` 其中,`-DNDEBUG`用于定义`NDEBUG`宏,这会禁用标准库中的`assert()`函数[^1]。 ### 2. 使用预处理器宏 在代码中可以通过预处理器宏(如`NDEBUG`或自定义宏)来区分不同构建类型: ```cpp #include <cassert> void some_function() { #ifdef NDEBUG std::cout << "Release Build" << std::endl; #else std::cout << "Debug Build" << std::endl; #endif // assert()在Release中自动失效 assert(1 == 2); // 仅Debug构建时触发 } ``` ### 3. 使用CMake管理构建类型 CMake是更高效的构建管理工具,可以自动处理Debug/Release的编译选项差异。基本步骤: 1. 在`CMakeLists.txt`中设置构建类型: ```cmake # 设置默认构建类型(可选) if(NOT CMAKE_BUILD_TYPE) set(CMAKE_BUILD_TYPE Debug) endif() # 定义不同构建类型的编译选项 set(CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG "${CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG} -O0 -g -ggdb") set(CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE "${CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE} -O3 -DNDEBUG") ``` 2. 在命令行中指定构建类型: ```bash # Debug构建 cmake -DCMAKE_BUILD_TYPE=Debug .. make # Release构建 cmake -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release .. make ``` 此时CMake会自动应用对应的编译选项[^3]。 ### 4. 性能差异说明 Debug版包含调试符号且未优化,运行速度可能比Release版慢数十倍(尤其在计算密集型任务中)[^2]。Release版通过优化(如内联函数、删除冗余代码)大幅提升性能,但难以调试。 ### 5. 自动化脚本示例 可编写脚本自动切换构建类型: ```bash #!/bin/bash BUILD_TYPE=$1 # 输入DebugRelease mkdir -p build/$BUILD_TYPE cd build/$BUILD_TYPE cmake -DCMAKE_BUILD_TYPE=$BUILD_TYPE ../.. make -j4 ``` ### 注意事项 - **调试信息**:Debug版的`-g`选项会显著增大二进制文件体积,仅用于开发阶段。 - **优化级别**:Release版的`-O3`优化可能导致编译时间延长,但运行时效率更高。 - **宏定义**:除`NDEBUG`外,建议自定义宏(如`MY_DEBUG`)来隔离业务逻辑中的调试代码。 通过上述方法,可以灵活地在Linux下管理C++项目的DebugRelease构建。 §§相关问题§§ 1. 如何在CMake中自定义构建类型(如RelWithDebInfo)? 2. 如何在不同构建类型中动态链接或静态链接第三方库? 3. 如何利用条件编译在代码中实现特定于构建类型的功能? 4. DebugRelease构建在内存使用上有何差异?</think>### Linux C++ 区分 Debug Release 构建方法 在 Linux 环境下,可通过以下方法区分 C++ 项目的 Debug Release 构建: #### 1. **编译器选项配置** **核心原理**:通过 GCC/G++ 的编译参数控制优化级别调试信息 ```bash # Debug 构建(带调试信息,不优化) g++ -O0 -g -ggdb main.cpp -o app_debug # Release 构建(高级优化,无调试信息) g++ -O3 -DNDEBUG main.cpp -o app_release ``` - `-O0`:禁用优化(Debug) - `-O3`:最高级别优化(Release) - `-g -ggdb`:生成 GDB 调试信息 - `-DNDEBUG`:禁用 assert() 宏[^1] #### 2. **CMake 构建系统(推荐)** 在 `CMakeLists.txt` 中配置: ```cmake # 设置默认构建类型 if(NOT CMAKE_BUILD_TYPE) set(CMAKE_BUILD_TYPE Debug) endif() # 配置不同构建类型的编译选项 set(CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG "${CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG} -O0 -g -ggdb") set(CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE "${CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE} -O3 -DNDEBUG") ``` 构建时指定类型: ```bash # Debug 构建 cmake -DCMAKE_BUILD_TYPE=Debug .. make # Release 构建 cmake -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release .. make ``` CMake 会自动应用对应配置(如 Debug 使用 `-O0`,Release 使用 `-O3`)[^3] #### 3. **代码中区分构建类型** ```cpp #include <cassert> void run() { #ifdef NDEBUG // Release 模式专用代码 optimize_algorithm(); #else // Debug 模式专用代码 log_debug_info(); assert(validation_check()); #endif } ``` #### 4. **Makefile 手动管理** ```makefile CXXFLAGS_DEBUG = -O0 -g -ggdb CXXFLAGS_RELEASE = -O3 -DNDEBUG debug: $(CXX) $(CXXFLAGS_DEBUG) src/*.cpp -o app_debug release: $(CXX) $(CXXFLAGS_RELEASE) src/*.cpp -o app_release ``` ### 关键差异说明 | 特性 | Debug 构建 | Release 构建 | |--------------|----------------------------|--------------------------| | 优化级别 | `-O0` (无优化) | `-O2`/`-O3` (高级优化) | | 调试信息 | 包含 (`-g -ggdb`) | 不包含 | | 运行速度 | 较慢(可能差10倍以上[^2]) | 最快 | | 二进制大小 | 较大(含调试符号) | 较小 | | 错误检查 | 启用 assert() | 禁用 assert() | | 适用场景 | 开发调试 | 生产部署 | > **注意**:Release 构建会移除调试信息且启用激进优化,可能导致某些调试手段失效,但能显著提升性能。实际测试中,Release 版速度可达 Debug 版的 10-30 倍[^2]。
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