Пишем свой assert с логированием и stacktrace!

Сейчас научимся создавать удобный макрос ASSERT, который при провале проверки выводит не только выражение и место в коде, но и подробный stacktrace. Это пригодится для быстрой отладки и локализации ошибок в сложных проектах.

Начнём с подключения библиотек из стандарта C++23 — ничего дополнительно не ставить не нужно:

#include <iostream>
#include <stdexcept>
#include <source_location>
#include <stacktrace>

Теперь объявим функцию-обёртку, которая будет бросать исключение с нужными данными:

void assert_fail(const char* expr,
                 const std::source_location& loc = std::source_location::current()) {
    std::cerr << "ASSERTION FAILED: (" << expr << ")\n"
              << "  at " << loc.file_name() << ":" << loc.line() 
              << " in " << loc.function_name() << "\n"
              << "Stacktrace:\n" << std::stacktrace::current() << "\n";
    std::terminate();
}

И сам макрос, использующий эту функцию:

#define ASSERT(expr) \
    ((expr) ? void(0) : assert_fail(#expr))

Давайте проверим на примере:

int factorial(int n) {
    ASSERT(n >= 0);
    return n <= 1 ? 1 : n * factorial(n - 1);
}

int main() {
    std::cout << "5! = " << factorial(5) << "\n";
    std::cout << "(-1)! = " << factorial(-1) << "\n"; // вызовет ASSERT
    return 0;
}

При запуске получим:

5! = 120
ASSERTION FAILED: (n >= 0)
  at example.cpp:8 in factorial()
Stacktrace:
#0  factorial() at example.cpp:8
#1  main() at example.cpp:14
#2  __libc_start_main
...

🔥 Таким образом ты получаешь собственный assert с детальным логом и стек-трейсом — никакой потери контекста при отладке и быстрый поиск причины крашей.

📣 C++ Ready | #практика

Проверки на этапе компиляции — static_assert!

С C++11 можно валидировать условия ещё на этапе компиляции — до запуска программы. Если static_assert не выполняется, компилятор выдаст понятное сообщение об ошибке.

Подключаем заголовок с трейтом типов для последующих проверок:

#include <type_traits>

Простейшая проверка: убеждаемся, что int занимает хотя бы 4 байта в целевой системе:

static_assert(sizeof(int) >= 4, "int должен быть не менее 4 байт");

В шаблонах static_assert помогает выдавать информативные ошибки: при попытке check_float<int>() компиляция не пройдёт:

template<typename T>
void check_float() {
    static_assert(std::is_floating_point_v<T>, "T должен быть плавающим типом");
}

int main() {
    check_float<double>();  // OK
    // check_float<int>();  // приведёт к ошибке: "T должен быть плавающим типом"
}

🔥 Это ваш первый фильтр ошибок, ловите некорректные условия сразу при сборке!

📣 C++ Ready | #практика