static_assert 是 C++11 引入的编译期断言机制，用于在编译阶段检查常量表达式，失败时硬性中断编译；需传入 constexpr 表达式和可选错误字符串，常用于模板参数约束与类型特征检测。
static_assert 是 C++11 引入的编译期断言机制，它在编译阶段检查布尔常量表达式，不满足时直接报错并中断编译——不是运行时报错，也不是警告，是硬性失败。
static_assert 的基本语法和触发条件
必须传入一个常量表达式（constexpr 上下文可求值）和一个可选的字符串字面量（用于提示错误信息）：
static_assert(sizeof(int) == 4, "int must be 4 bytes");
常见触发失败的写法包括：
- 用非常量变量（如
int n = 5; static_assert(n > 0);→ 编译错误：n 不是常量表达式） - 字符串字面量缺失且表达式为 false（C++17 起允许省略消息，但建议始终带上）
- 表达式依赖未定义行为（如
static_assert(1/0 == 0)→ 编译器可能拒绝求值，但行为未规定，应避免）
static_assert 在模板中的典型用途
这是它最有价值的场景：约束模板参数、检测类型特征、防止误用。比如限制仅接受整数类型：
立即学习“C++免费学习笔记（深入）”；
templatevoid foo(T x) { static_assert(std::is_integral_v , "T must be an integral type"); // ... }
关键点：
- 使用
std::is_integral_v（C++17）而非std::is_integral，更简洁且是字面量常量::value - 错误信息里尽量说明「期望什么」而非只说「不满足」，例如
"T must be signed and at least 32-bit" - 多个约束可嵌套或分多行写，但每个
static_assert独立触发；不要试图用逻辑与合并多个语义不同的检查
static_assert 和 constexpr 函数/变量配合使用
要让复杂判断能在编译期执行，需确保所有参与运算的值和函数都是 constexpr 的：
constexpr int factorial(int n) {
return n <= 1 ? 1 : n * factorial(n - 1);
}
static_assert(factorial(5) == 120, "factorial(5) broken");注意：
- C++14 起
constexpr函数支持更宽松的语句（如 if、循环），但返回值仍需是常量表达式 - 若函数中调用了非
constexpr版本（如std::sqrt非 constexpr），整个表达式无法用于static_assert - 调试时可临时把
static_assert换成constexpr auto x = ...;再查看编译器报错位置，定位求值失败点
常见误用与兼容性陷阱
看似简单，但容易在跨平台或老标准项目中翻车：
- 旧编译器（如 GCC 4.6 之前、MSVC 2012 之前）不支持
static_assert；若需兼容 C++03，只能退回到宏模拟（不推荐，功能严重受限） - 某些嵌入式工具链（如早期 ARM GCC）对模板内
static_assert的错误位置提示模糊，建议把检查提前到别名声明后立即做 - 字符串字面量长度超限（如超 1024 字符）可能被部分编译器截断或忽略，错误信息变空；保持简短精准
- 在类模板外部定义处使用
static_assert检查成员类型时，务必确认该类型已完全定义（否则 SFINAE 可能绕过检查）
最常被忽略的一点：static_assert 不会“优化掉”任何代码——它只是断言，不影响生成代码的体积或性能，但一旦写错，就会让整个翻译单元无法继续编译，连 warning 都看不到。
