如何使用不同数量的信息参数编写c ++断言宏？

Question

我正在尝试编写类似于标准assert的宏dbgassert 。 除了assert所做的，我想dbgassert打印任意数量的附加参数（包含调试信息）。

到目前为止我所拥有的内容如下所示，它是根据这个SO答案改编的。 但我的代码中存在可变参数模板或宏的问题。 如果我至少使用一个附加参数（OK行），则dbgassert按预期工作。 但是如果我没有给出额外的参数，那么编译就会失败（问题行）。

我对可变参数模板编程有一些经验（比如如何打印元组），但我之前没有使用过变量宏。

有人可以解释一下编写这个可变参数宏组合的正确方法是什么吗？

顺便说一句，有人可以解释宏中的#EX魔术吗？ 它显示了表达式，并在gcc4.8.1上为我工作。 是普遍支持吗？

谢谢，

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码：

//corrected reserved identifier issue and assumption issues per comments
#include <cassert>
#include <iostream>
using namespace std;

template <typename ...Args>
void realdbgassert(const char *msg, const char *file, int line, Args ... args) {
  cout << "Assertion failed! \nFile " << file << ", Line " << line << endl 
       << "  Expression: " << msg << endl;
  std::abort();
}

#define dbgassert(EX,...) \
  (void)((EX) || (realdbgassert (#EX, __FILE__, __LINE__, __VA_ARGS__),0))

int main() {
  dbgassert(1>2,"right","yes"); //OK
  dbgassert(1>2,"right"); //OK.
  //dbgassert(1>2); //Problem. compile error: expected primary-expression before ')' token
                  //#define dbgassert(EX,...) (void)((EX) || (realdbgassert (#EX, __FILE__, __LINE__, __VA_ARGS__)^,0))
}

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原始版本的代码。

#include <cassert>
#include <sstream>
using namespace std;

#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
extern void __assert (const char *msg, const char *file, int line);
#ifdef __cplusplus
};
#endif

template <typename ...Args>
void _realdbgassert(const char *msg, const char *file, int line, Args ... args) {
    stringstream os;
    //... do something
    __assert(msg,file,line);
}
#define dbgassert(EX,...) (void)((EX) || (_realdbgassert (#EX, __FILE__, __LINE__, __VA_ARGS__),0))

int main() {
  dbgassert(1==0,"right"); //Problem line: undefined reference to `__assert'
} 

Answer 1

您的问题是__VA_ARGS__的值，在问题情况下为空。 因此，当预处理器扩展realdbgassert(#EX, __FILE__, __LINE__, __VA_ARGS__) ，结果是未完成的参数列表realdbgassert("1>2", "foo.c", 42, ) 。 请注意，由于__VA_ARGS__的空扩展，参数列表未正确终止。

要解决这个问题，你需要使用某种技巧。 最好的解决方案是调整环境，使__VA_ARGS__包含最后一个无条件参数，并将其与函数调用结束时的可选参数一起传递。 这是最好的，因为它是标准C.

我知道的另一个修复是该语言的gcc扩展：有关更多详细信息，请参阅此 gcc文档页面，但您可以通过在__VA_ARGS__前添加双##来修复宏：

#define dbgassert(EX,...) \
  (void)((EX) || (realdbgassert (#EX, __FILE__, __LINE__, ## __VA_ARGS__),0))

---

PS：
#是预处理器的字符串化运算符：它将宏参数的值转换为字符串文字，即不粘贴1>2而是粘贴"1>2" 。

Answer 2

在__VA_ARGS__之前放置令牌粘贴操作符（##）。 如果__VA_ARGS__为空，这将在__VA_ARGS__之前删除逗号。

你的宏将是：

#define dbgassert(EX,...) \
  (void)((EX) || (realdbgassert (#EX, __FILE__, __LINE__, ##__VA_ARGS__),0))

请注意，令牌粘贴是GNU CPP扩展，是正确提到的其他海报之一（请参阅https://gcc.gnu.org/onlinedocs/cpp/Variadic-Macros.html ）。

MS编译器（在VS2010下测试）不需要标记粘贴，如果__VA_ARGS__为空，它只删除尾随逗号，请参阅： http ： //msdn.microsoft.com/en-us/library/ms177415（ __VA_ARGS__ ） ）的.aspx

Answer 3

就像一个注释，除了@cmaster和@ ds27680的解决方案之外，我还能找到解决尾随逗号问题的另一种方法。 由于__VA_ARGS__导致额外的逗号，我可以将__VA_ARGS__到std::tuple或函数调用中，并使用tuple / result作为实函数的参数。 现在空__VA_ARGS__将不会成为问题，因为它被打包成一个有效值（即空元组或空函数的返回值）。 我想这在代码中更长，但更容易携带，而不涉及## 。

以上两种情况分别在下面的代码中的dbgassert和dbgassert1宏中显示。

#include <cassert>
#include <iostream>
#include <tuple>
using namespace std;

template <typename ...Args>
string print_tuple(tuple<Args...> tp) {
  return ""; //print the tuple...
}

template <typename ...Args>
void realdbgassert(tuple<Args...> info,const char *msg, const char *file, int line) {
  cout << "Assertion failed! \nFile " << file << ", Line " << line << endl 
       << "  Expression: " << msg << endl
       << "  Info: " << print_tuple(info) << endl;
  std::abort();
}

#define dbgassert(EX,...) \
  (void)((EX) || (realdbgassert (std::tie(__VA_ARGS__),#EX,__FILE__, __LINE__),0))

void realdbgassert1(string info,const char *msg, const char *file, int line) {
  cout << "Assertion failed! \nFile " << file << ", Line " << line << endl 
       << "  Expression: " << msg << endl
       << "  Info: " << info << endl;
  std::abort();
}

template <typename ...Args>
string print_info(Args ... args) {
  return "";  //print stuff
}

#define dbgassert1(EX,...) \
  (void)((EX) || (realdbgassert1 (print_info(__VA_ARGS__),#EX,__FILE__, __LINE__),0))


int main() {
  dbgassert(1>2,"right","yes"); //OK
  dbgassert(1>2,"right"); //OK
  dbgassert(1>2); //OK now
  dbgassert1(1>2); //OK too
}

Answer 4

你假设assert是通过调用实现__assert 。 这可能是一个特定实现的工作方式，但一般不能依赖。

相反，请按照文档 ：测试您的条件并在失败时将诊断信息发送到标准错误，然后调用std::abort 。

Answer 5

您必须编写函数__assert的内容 - 如果您指定它的extern您应该将包含函数定义的文件附加到编译过程。 如果您不知道如何编写多文件程序，我无法真正帮助您。