c - 我们可以使用 assert 来查找在为 C 变量赋值时是否发生溢出？

Question

我最近才知道assert在 C 中可以用于调试。

我编写了下面的 C 代码片段以确保输入不为零。

示例代码——

#include <stdio.h>
#include <assert.h>
int main(){
    int a;
    scanf("%d",&a);
    assert(a != 0);
    return 0;
}

我想问一下我们是否也可以assert在 C 中使用来检查变量赋值溢出？

Answer 1

例如：

long a = X;
int  b = a + 40;
assert((long)b == a + 40);

Answer 2

为了避免未定义的行为，您希望assert离子在整数溢出之前发生。

Perreal 的代码是朝着正确方向迈出的一步，但它并不完美，因为它通过在断言之前溢出整数来调用未定义的行为。

这是我要使用的示例：

long a = X;

assert(a < LONG_MAX - 40); /* Assert that a is less than LONG_MAX - 40, which
                            * proves that we can add 40 without invoking
                            * undefined behaviour.
                            */


assert(a + 40 >= INT_MIN);
assert(a + 40 <= INT_MAX); /* Assert that once 40 is added, the result will fit
                            * into an int without invoking implementation defined
                            * behaviour.
                            */

int  b = a + 40;

Answer 3

assert()用于输入验证不是一个好主意。有两个原因：

1. 如果断言没有被强制执行，您的代码可能会失败，因为它是使用-DNDEBUG或等效编译的。
2. 最终用户通常不能接受错误处理行为；就他们而言，这次崩溃适得其反。

您应该通过其他机制处理输入错误。例如：

#include <stdio.h>

int main(void)
{
    int a;
    if (scanf("%d", &a) != 1)
        ...report I/O problem...
    else if (a == 0)
        ...report invalid input...
    else
        ...use known-to-be-non-zero value...
    return 0;
}

请注意，scanf()函数族不能优雅地处理整数溢出。如果您对此感到担忧，请考虑使用函数读取数据fgets()，然后使用strtol()或其亲属之一来转换字符串；这些函数确实处理和报告溢出。

使用（有符号的）整数溢出计算，您可以使用它assert()来确保值不会溢出（在溢出发生后断言为时已晚；您调用了未定义的行为并且任何事情都可能发生）。但是，您应该考虑 的错误报告行为assert()是否可以接受。