结合静态断言和断言？

Question

我有一个像这样的函数：

int div_round_up(int x, int y) {
    /**
     *  This function only works for positive divisor and non-negative dividend!!
     */
    assert(y > 0 && x >= 0);
    if (x == 0)
        return 0;
    return (x - 1) / y + 1;
}

它不适用于y <= 0或x < 0。这是可以的，我甚至可以动态地检查正确的值，但是我想静态地检查，当有人输入错误的值时。如果我将x和y定义为无符号，它们就会从负值无声地转换为巨大的正值，这会产生错误的结果，所以我不想那样。我想让编译失败，当有人试图给它提供负值时，比如在div_round_up(variable, -7)中。我该怎么办？

Answer 1

要在编译时验证一个数字(这就是static_assert所做的)，必须在编译时知道它。要了解为什么需要这样做，请考虑一下类似于div_round_up(read_integer_from_file(), read_keyboard_character())的内容。这样做的明显缺点是，您必须在编译时知道数字。

最简单的方法是使它们成为模板参数，这允许您将函数的实现(几乎)保持不变：

template<int x, int y>
int div_round_up() {
    static_assert(y > 0 && x >= 0, "This function only works for positive divisor and non-negative dividend");
    if (x == 0)
        return 0;
    return (x - 1) / y + 1;
}

它可以称为div_round_up<3, 4>()和 fires。

Answer 2

如果您使用gcc或clang，您可以包括一个宏

#define div_round_up(a, b) (__builtin_constant_p(b) ? drus(a, b) : drud(a, b))

和两个不同的函数，其中drus包含b的静态断言，而drud不包含。

Answer 3

是的，你可以用一些魔法来做这件事(一位俄罗斯代码大师告诉我这个技巧)

#define check2(x) typedef char checkVal[(x)?1:-1];
int main() {
    check2(3<4);
    check2(5<4);
    return 0;
}

但在这种情况下也有一个限制。编译器应该知道这个值的结果。在任何另一种情况下，这是不可接受的(IMHO)。