一、什麼是assert()？
編寫代碼時，我們總是會做出一些假設，斷言（assert）就是用於在代碼中捕捉這些假設，可以將斷言看作是異常處理的一種高級形式。
斷言表示為一些布爾表達式，程序員相信在程序中的某個特定點該表達式值為真。可以在任何時候啟用和禁用斷言驗證，因此可以在測試時啟用斷言，而在部署時禁用斷言。同樣，程序投入運行後，最終用戶在遇到問題時可以重新啟用斷言。
注意assert()是一個宏，而不是函數。
二、assert怎麼用？
1、assert所在的頭文件及原型
在MinGW工具中，assert()宏在存在於頭文件assert.h中，其關鍵內容如下：
#ifdef NDEBUG#define assert(x)((void)0)#else /* debugging enabled */_CRTIMP void __cdecl __MINGW_NOTHROW _assert (const char*, const char*, int) __MINGW_ATTRIB_NORETURN;#define assert(e) ((e) ? (void)0 : _assert(#e, __FILE__, __LINE__))#endif/* NDEBUG */assert()宏接受一個整形表達式參數。如果表達式的值為假，assert()宏就會調用_assert函數在標準錯誤流中列印一條錯誤信息，並調用abort()（abort()函數的原型在stdlib.h頭文件中）函數終止程序。
當我們認為已經排除了程序的bug時，就可以把宏定義#define NDEBUG寫在包含assert.h位置前面。
小知識：
- __cdecl是C Declaration的縮寫（declaration，聲明），表示C語言默認的函數調用方法：所有參數從右到左依次入棧。
- _CRTIMP是C run time implement的簡寫，C運行庫的實現的意思。作為用戶代碼，不應該使用這個東西。提示是使用dll的動態 C 運行時庫還是靜態連接的 C 運行庫的一個宏。
#ifndef _CRTIMP#ifdef _DLL#define _CRTIMP __declspec(dllimport)#else /* ndef _DLL */#define _CRTIMP#endif /* _DLL */#endif /* _CRTIMP */- __MINGW_NOTHROW與__MINGW_ATTRIB_NORETURN是異常處理相關標識
這幾個標識符在C語言標準庫文件中都有用得到，但是我們不需要關心，在我們用戶的角度來看，以上函數原型我們看成：void _assert(const char*, const char*, int)；即可。
2、assert應用
assert主要用於類型檢查及單元測試中。
單元測試（unit testing），是指對軟體中的最小可測試單元進行檢查和驗證。對於單元測試中單元的含義，一般來說，要根據實際情況去判定其具體含義，如C語言中單元指一個函數。
（1）例子一：除法運算
/*編譯工具：mingw32 gcc6.3.0*/#include <stdio.h>#include <assert.h>int main(void){int a, b, c;printf("請輸入b, c的值：");scanf("%d %d", &b, &c);a = b / c;printf("a = %d", a);return 0;}此處，變數c作為分母是不能等於0，如果我們輸入2 0，結果是什麼呢？結果是程序會蹦：
這個例子中只有幾行代碼，我們很快就可以找到程序蹦的原因就是變數c的值為0。但是，如果代碼量很大，我們還能這麼快的找到問題點嗎？
這時候，assert()就派上用場了，以上代碼中，我們可以在a = b / c;這句代碼之前加上assert(c);這句代碼用來判斷變數c的有效性。此時，再編譯運行，得到的結果為：
可見，程序蹦的同時還會在標準錯誤流中列印一條錯誤信息：
Assertion failed：c, file hello.c, line 12
這條信息包含了一些對我們查找bug很有幫助的信息：問題出在變數c，在hello.c文件的第12行。這麼一來，我們就可以迅速的定位到問題點了。
這時候細心的朋友會發現，上邊我們對assert()的介紹中，有這麼一句說明：如果表達式的值為假，assert()宏就會調用_assert函數在標準錯誤流中列印一條錯誤信息，並調用abort()（abort()函數的原型在stdlib.h頭文件中）函數終止程序。
所以，針對我們這個例子，我們的assert()宏我們也可以用以下代碼來代替：
if (0 == c){puts("c的值不能為0，請重新輸入！");abort();}這樣，也可以給我們起到提示的作用：
但是，使用assert()至少有幾個好處：
1）能自動標識文件和出問題的行號。
2）無需要更改代碼就能開啟或關閉assert機制(開不開啟關係到程序大小的問題)。如果認為已經排除了程序的bug，就可以把下面的宏定義寫在包含assert.h的位置的前面：
#define NDEBUG並重新編譯程序，這樣編輯器就會禁用工程文件中所有的assert()語句。如果程序又出現問題，可以移除這條#define指令（或把它注釋掉），然後重新編譯程序，這樣就可以重新啟用了assert()語句。
（2）例子二：STM32庫函數
我們來看我們比較熟悉的GPIO初始化函數：
可見，該函數的實現中，有三條assert_param()這樣的語句，其作用就是對一些函數入口參數進行一些有效性檢查。其實assert_param()這就類似與我們C標準庫中的assert()。針對stm32f10x系列來說，其被定義在文件stm32f10x_conf.h中：
這是一個例子，除了GPIO初始化函數之外，STM32固件庫函數中的其他函數都是會做這樣的參數檢查。
三、assert與if的比較？
assert()斷言功能好像用if也能實現，仔細一看這兩者還是有區別。下面看一下它們的區別：
先看一個例子，我們使用malloc函數定義一個存著堆空間中的變數，我們該怎麼定義及該怎麼做一些防禦處理呢？
首先，我們要知道，malloc函數如果分配成功內存則返回指向被分配內存的指針(此存儲區中的初始值不確定)，否則返回空指針NULL。看如下代碼：
int* p = (int*)malloc(sizeof(int))；assert(p);/* 錯誤示例 */這麼寫會有問題嗎？
看似沒問題，但是問題很大！我們的assert()會在我們調試完畢之後禁用掉，這麼一來以上代碼就相當於只有下面這一句了：
int* p = (int*)malloc(sizeof(int))；此時，當我們的程序在跑的時候malloc申請不到內存空間了，也沒有做一些解決措施，可能就會產生致命錯誤。
我們應該把以上代碼改寫為：
int* p = (int*)malloc(sizeof(int))；if (NULL == p) /*請使用if來判斷,這是有必要的*/{ /* 做一些處理 */}下面看一下assert與if做防錯處理的幾點用法區別：
1、assert語句用在debug版本的調試中；if(NULL!=p)是在release版本中檢驗指針的有效性；
2、assert一般用與檢查函數參數的合法性（有效性）而不是正確性，但是合法的程序並不見得是程序邏輯正確的程序，該用if做判斷處理的地方還是得做處理。
也就是assert在調試期間用來檢查一些不允許出現的情況是否有發生，一旦發生就表明我們的程序很可能有BUG，而if判斷的就是我們理所應當處理的各種情況，且這些情況如果發生並不代表程序發生BUG。
四、_Static_assert(C11標準)
assert()是在運行時進行檢查的，如果一份工程很大，編譯起來需要很長時間，一些情況在運行時檢查，效率就比較低了。
這時候_Static_assert()就派上用場了，這是C11標準中的一個特性，_Static_assert()在編譯時進行檢查，如果編譯時檢測到代碼里的一些異常情況，就會導致程序無法通過編譯。下面來看一個例子：
/*編譯環境：mingw32 gcc6.3.0編譯命令：gcc -std=c11 hello.c -o hello.exe*/#include <stdio.h>#include <limits.h> /*CHAR_BIT是limits.h中的一個宏*/_Static_assert(CHAR_BIT == 16, "16-bit char falsely assumed");int main(void){printf("歡迎關注嵌入式大雜燴！查看更多筆記\n");return 0;}_Static_assert接受兩個參數，第一個參數是整型常量表達式，第二個參數是一個字元串。如果第一個表達式為0，編譯時就會輸出第二個參數的字元串，而且編譯不通過。
該程序編譯結果如下：
可見，編譯報錯了，並且列印提示了我們的問題所在點，列印出了我們_Static_assert第二個參數的字元串，這樣我們就可以很快地定位到導致編譯錯誤的問題了。
以上就是關於assert()斷言宏的一些總結筆記，如有錯誤歡迎指出！
