你能举个例子，static_assert(...) ('C++11') 可以优雅地解决手头的问题吗？
我熟悉运行时assert(...)。我什么时候应该更喜欢static_assert(...) 而不是常规的assert(...)？
另外，在boost中有一个叫BOOST_STATIC_ASSERT的东西，和static_assert(...)一样吗？
【问题讨论】：
标签： c++ debugging c++11 assert static-assert
静态断言用于在编译时进行断言。当静态断言失败时，程序根本无法编译。这在不同的情况下很有用，例如，如果您通过代码实现某些功能，该代码严重依赖于具有正好 32 位的 unsigned int 对象。你可以像这样放置一个静态断言
static_assert(sizeof(unsigned int) * CHAR_BIT == 32);
在您的代码中。在另一个平台上，使用不同大小的 unsigned int 类型，编译将失败，从而将开发人员的注意力吸引到代码的问题部分，并建议他们重新实现或重新检查它。
再举一个例子，您可能希望将某个整数值作为void * 指针传递给函数（这是一种技巧，但有时很有用），并且您希望确保整数值适合指针
int i;
static_assert(sizeof(void *) >= sizeof i);
foo((void *) i);
您可能希望资产 char 类型已签名
static_assert(CHAR_MIN < 0);
或负值的整数除法向零舍入
static_assert(-5 / 2 == -2);
等等。
在许多情况下，可以使用运行时断言来代替静态断言，但运行时断言仅在运行时有效，并且仅在控制通过断言时才有效。由于这个原因，失败的运行时断言可能会处于休眠状态，长时间未被检测到。
当然，静态断言中的表达式必须是编译时常量。它不能是运行时值。对于运行时值，您别无选择，只能使用普通的assert。
【讨论】：
static_assert。我上面的static_assert 只是静态断言的一些抽象实现。 （我个人在 C 代码中使用类似的东西）。我的回答是关于静态断言的一般用途及其与运行时断言的区别。
unsigned int 类型的变量中没有填充位。标准不保证这一点。 unsigned int 类型的变量可以合法占用 32 位内存，其中 16 位未使用（因此宏 UINT_MAX 将等于 65535）。因此，您描述第一个静态断言的方式（“unsigned int 对象 具有 正好 32 位”）具有误导性。为了符合您的描述，还应包含此断言：static_assert(UINT_MAX >= 0xFFFFFFFFu)。
在我的头顶...
#include "SomeLibrary.h"
static_assert(SomeLibrary::Version > 2,
"Old versions of SomeLibrary are missing the foo functionality. Cannot proceed!");
class UsingSomeLibrary {
// ...
};
假设 SomeLibrary::Version 被声明为静态常量，而不是 #defined（正如人们在 C++ 库中所期望的那样）。
相比之下，必须实际编译SomeLibrary 和您的代码、链接所有内容并仅运行可执行文件然后发现您花了 30 分钟编译不兼容版本的SomeLibrary。
@Arak，回应你的评论：是的，你可以让static_assert 随便坐在外面，从它的外观来看：
class Foo
{
public:
static const int bar = 3;
};
static_assert(Foo::bar > 4, "Foo::bar is too small :(");
int main()
{
return Foo::bar;
}
【讨论】：
static_assert 放在非执行上下文中吗？这似乎是一个很好的例子:)
static_assert。如果在程序运行之前不知道条件，请使用assert。
我使用它来确保我对编译器行为、头文件、库甚至我自己的代码的假设是正确的。例如，在这里我验证结构已正确打包到预期的大小。
struct LogicalBlockAddress
{
#pragma pack(push, 1)
Uint32 logicalBlockNumber;
Uint16 partitionReferenceNumber;
#pragma pack(pop)
};
BOOST_STATIC_ASSERT(sizeof(LogicalBlockAddress) == 6);
在包装stdio.h 的fseek() 的类中，我使用enum Origin 采用了一些快捷方式，并检查这些快捷方式是否与stdio.h 定义的常量一致
uint64_t BasicFile::seek(int64_t offset, enum Origin origin)
{
BOOST_STATIC_ASSERT(SEEK_SET == Origin::SET);
当行为是在编译时而不是在运行时定义时，您应该更喜欢static_assert 而不是assert，例如我上面给出的示例。一个不是的例子包括参数和返回码检查。
BOOST_STATIC_ASSERT 是 C++0x 之前的宏，如果条件不满足，则会生成非法代码。意图是相同的，尽管 static_assert 是标准化的，并且可以提供更好的编译器诊断。
【讨论】：
BOOST_STATIC_ASSERT 是static_assert 功能的跨平台包装器。
目前我正在使用 static_assert 来对类强制执行“概念”。
示例：
template <typename T, typename U>
struct Type
{
BOOST_STATIC_ASSERT(boost::is_base_of<T, Interface>::value);
BOOST_STATIC_ASSERT(std::numeric_limits<U>::is_integer);
/* ... more code ... */
};
如果不满足上述任何条件，这将导致编译时错误。
【讨论】：
static_assert 的一个用途可能是确保结构（即与外部世界的接口，例如网络或文件）完全符合您的预期大小。这将捕获有人从结构中添加或修改成员而没有意识到后果的情况。 static_assert 会捡起它并提醒用户。
【讨论】：
在没有概念的情况下，可以使用static_assert 进行简单易读的编译时类型检查，例如在模板中：
template <class T>
void MyFunc(T value)
{
static_assert(std::is_base_of<MyBase, T>::value,
"T must be derived from MyBase");
// ...
}
【讨论】：
这并没有直接回答最初的问题，而是对如何在 C++11 之前强制执行这些编译时检查进行了有趣的研究。
Andrei Alexanderscu 的 Modern C++ Design 第 2 章（第 2.1 节）实现了编译时断言的这种想法
template<int> struct CompileTimeError;
template<> struct CompileTimeError<true> {};
#define STATIC_CHECK(expr, msg) \
{ CompileTimeError<((expr) != 0)> ERROR_##msg; (void)ERROR_##msg; }
比较宏 STATIC_CHECK() 和 static_assert()
STATIC_CHECK(0, COMPILATION_FAILED);
static_assert(0, "compilation failed");
【讨论】：
static_assert可以用来禁止delete关键字的使用：
#define delete static_assert(0, "The keyword \"delete\" is forbidden.");
如果每个现代 C++ 开发人员都想通过仅使用重载 classes 和 structs 来使用保守的垃圾收集器，他或她可能想要这样做>operator new 调用一个函数，该函数在保守垃圾收集器的保守堆上分配内存，可以通过在main 函数的开头调用一些执行此操作的函数来初始化和实例化。
例如，每个想要使用 Boehm-Demers-Weiser 保守垃圾收集器的现代 C++ 开发人员都会在 main 函数的开头写道：
GC_init();
并且在每个class 和struct 中都以这种方式重载operator new：
void* operator new(size_t size)
{
return GC_malloc(size);
}
现在不再需要 operator delete，因为 Boehm-Demers-Weiser 保守垃圾收集器负责在不再需要时释放和释放每个内存块，开发人员希望禁止 @ 987654332@关键字。
一种方法是以这种方式重载delete operator：
void operator delete(void* ptr)
{
assert(0);
}
但不建议这样做，因为现代 C++ 开发人员会知道他/她在运行时错误地调用了 delete operator，但最好在编译时尽快知道这一点。
因此，我认为这种情况的最佳解决方案是使用static_assert，如本答案开头所示。
当然，BOOST_STATIC_ASSERT 也可以做到这一点，但我认为static_assert 更好，应该更经常使用。
【讨论】：