初始化一个常量变量，如果失败则断言（c++）答案

【问题标题】：Initialize a constant variable and assert if failed (c++)初始化一个常量变量，如果失败则断言（c++）
【发布时间】：2016-07-08 15:28:21
【问题描述】：

我想用 map 中的值初始化 const 变量，并且想断言 map 是否不包含这样的值。

有什么优雅的方法可以实现这一点吗？

我希望 c++ ternary operator ?: 能帮助我解决这个问题，但是这段代码不起作用，因为 ternary operator 想要在两边都有相同的类型。

const auto it = modeMap.find(key);
const Mode myMode = (it != modeMap.end()) ? myMode = it->second : assert(false && "Mode doesn't exist");

错误 C2440：“正在初始化”：无法从“void”转换为“const” 模式'

【问题讨论】：

您不能使用三元运算符执行此操作，因为三元运算符要求两个分支返回相同的类型。
使用assert 不适合运行时检查。首先，它会中止程序，看起来就像一个崩溃，这对其他人使用的任何类型的程序都没有好处。其次，它是一个仅用于调试的宏，如果您创建一个发布版本，断言宏将被空白空间替换。
只要您记得它确实是一个宏，并且在发布版本中它会被替换为空格（这可能会导致语法错误，具体取决于您使用它的位置）。
如果值不在地图中，在禁用断言的生产情况下会发生什么？我认为你应该要么抛出异常，要么终止你的程序。
是的，如果在生产环境中触发，您的程序应该怎么做？现在，它可以做任何事情，可能会产生随机结果。在最好的情况下，它会崩溃。为什么不终止程序并显示错误消息？那将是防御性编程。

标签： c++ c++11

【解决方案1】：

如果您愿意用assert 来引发异常（无论如何这可能是个好主意），您可以通过调用std::map::at 来简化您的代码：

const Mode myMode = modeMap.at(key);

如果key 不在地图中，这将引发std::out_of_range。如果你真的需要assert，那么你可以将逻辑包装在一个函数中：

const Mode& find_or_assert(const std::map<Key, Mode>& modeMap, const Key& key)
{
  auto it = modeMap.find(key);
  assert(it != modeMap.end());
  return it->second;
}

然后

const Mode myMode = find_or_assert(modeMap, key);

【讨论】：

【解决方案2】：

如果到达assert 部分，则无法初始化myMode，因为assert 不返回任何内容（void）。您可以使用逗号运算符解决此问题：

const Mode myMode =
(it != modeMap.end()) ? myMode = it->second : (assert(false && "Mode doesn't exist"), SOME_VALUE);

在执行assert 时用SOME_VALUE 初始化myMode。

无论如何，您对assert 的使用似乎无效。 Look up如何正确使用。

【讨论】：

static_assert 对测试运行时条件没有多大帮助。
@cad 感谢您的链接！

【解决方案3】：

最优雅的解决方案是@juanchopanza，但是如果你想assert 并且不抛出异常：

以我的拙见，最好为这项工作定义一个函数，如下所示：

const auto it = modeMap.find(key);

Mode& assert_value_exists(std::map<Key_Type, Mode> const& map_, Key_Type const& key) {
  auto it = map_.find(key);
  assert(it != map_.end());
  return it->second;
}

【讨论】：

如果键不在未定义行为的映射中，则取消引用 map::end()。
我没有看到任何变化。 it->second 是 end() 时，你仍然使用它。
@Jens if it == map_.end() assert 将被解雇，因此无法返回。
仅当未使用 NDEBUG 编译时。这个问题看起来更像是根本不应该是断言，而是真正的运行时检查，它会以错误消息终止程序。

【解决方案4】：

我认为这相当于我的目标。当键存在于映射中时初始化 const 变量，否则产生断言。

const auto it = modeMap.find(key);
assert(it != modeMap.end() && "Mode doesn't exist");
const Mode myMode = it->second;

我同意这里的所有答案，即断言本身并不是一个好的解决方案。并且当断言禁用并且值不在映射中时，在生产情况下是危险的。正如@Jens 提到的，最好抛出异常或终止程序。（所以其他答案推荐）。

从防御性编程的角度来看，请不要将此答案视为最佳方式。

这是对使用 map 中的值初始化 const 变量的问题的答案，如果 map 不包含这样的键，则上升断言。

已编辑：正如@cad 提到的link

Assert 宏旨在捕获编程错误，而不是用户或运行时错误，因为它通常在程序退出其调试阶段后被禁用。

已编辑：还想引用@Joachim Pileborg

" 使用 assert 不利于运行时检查。首先它会中止程序，它看起来像一个崩溃，这在其他人使用的任何程序。其次，它是一个仅用于调试的宏，如果您创建发布版本，则断言宏将替换为空空间。只要你记得它真的是一个宏，而且它将在发布版本中替换为空格（这可能会导致语法错误取决于您使用它的位置）。 "

【讨论】：