-
Notifications
You must be signed in to change notification settings - Fork 1
Expand file tree
/
Copy pathstatic_assert.html
More file actions
324 lines (262 loc) · 19.3 KB
/
static_assert.html
File metadata and controls
324 lines (262 loc) · 19.3 KB
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
<!doctype html>
<html class="cpprefjp" lang="ja" itemscope="" itemtype="http://schema.org/WebPage">
<head>
<!-- Google tag (gtag.js) -->
<script async src="https://www.googletagmanager.com/gtag/js?id=G-NXNBNVBTJS"></script>
<script>
window.dataLayer = window.dataLayer || [];
function gtag(){dataLayer.push(arguments);}
gtag('js', new Date());
gtag('config', 'G-NXNBNVBTJS');
</script>
<meta charset="UTF-8">
<title>コンパイル時アサート [N1720] - cpprefjp C++日本語リファレンス</title>
<meta name="viewport" content="width=device-width,initial-scale=1">
<meta name="keywords" content="
C++,標準ライブラリ,リファレンス,ドキュメント,STL,std,cpp11,static_assert
">
<meta name="title" content="コンパイル時アサート [N1720] - cpprefjp C++日本語リファレンス" />
<meta itemprop="name" content="コンパイル時アサート [N1720] - cpprefjp C++日本語リファレンス" />
<meta property="og:title" content="コンパイル時アサート [N1720] - cpprefjp C++日本語リファレンス" />
<meta property="og:url" content="https://cpprefjp.github.io/lang/cpp11/static_assert.html" />
<meta property="og:site_name" content="cpprefjp - C++日本語リファレンス" />
<meta property="og:type" content="article" />
<meta property="og:description" content="`static_assert`宣言は、指定した定数式が真であることを表明するための機能である。" />
<meta name="twitter:card" content="summary" />
<meta name="twitter:title" content="コンパイル時アサート [N1720] - cpprefjp C++日本語リファレンス" />
<meta name="twitter:url" content="https://cpprefjp.github.io/lang/cpp11/static_assert.html" />
<meta name="twitter:description" content="`static_assert`宣言は、指定した定数式が真であることを表明するための機能である。" />
<link rel="alternate" type="application/atom+xml" title="Atom" href="https://cpprefjp.github.io/rss.xml" />
<link rel="apple-touch-icon" sizes="180x180" href="../../static/favicons/apple-touch-icon.png?cachebust=be86fa2321ebe02b6955b61b98b778e377bcbf95">
<link rel="icon" type="image/png" sizes="32x32" href="../../static/favicons/favicon-32x32.png?cachebust=be86fa2321ebe02b6955b61b98b778e377bcbf95">
<link rel="icon" type="image/png" sizes="16x16" href="../../static/favicons/favicon-16x16.png?cachebust=be86fa2321ebe02b6955b61b98b778e377bcbf95">
<link rel="manifest" href="../../manifest.json?cachebust=be86fa2321ebe02b6955b61b98b778e377bcbf95">
<meta name="theme-color" content="#f5f8fc">
<link rel="stylesheet" href="../../static/pygments/default.css?cachebust=be86fa2321ebe02b6955b61b98b778e377bcbf95">
<!-- <link rel="stylesheet" href="../../static/css/root.css"> -->
<link href="../../static/kunai/css/kunai-stage-0.css?cachebust=be86fa2321ebe02b6955b61b98b778e377bcbf95" rel="stylesheet">
<link href="../../static/kunai/css/kunai-stage-1.css?cachebust=be86fa2321ebe02b6955b61b98b778e377bcbf95" rel="stylesheet">
<link href="../../static/kunai/css/kunai-stage-2.css?cachebust=be86fa2321ebe02b6955b61b98b778e377bcbf95" rel="stylesheet">
<link href="../../static/kunai/css/kunai-stage-3.css?cachebust=be86fa2321ebe02b6955b61b98b778e377bcbf95" rel="stylesheet">
<script type="text/javascript" src="../../static/kunai/js/kunai-vendor.js?cachebust=be86fa2321ebe02b6955b61b98b778e377bcbf95"></script>
<script type="text/javascript" src="../../static/kunai/js/kunai.js?cachebust=be86fa2321ebe02b6955b61b98b778e377bcbf95"></script>
<script type="text/javascript">
document.addEventListener('DOMContentLoaded', function() {
var kn = new Kunai;
kn.cpprefjp();
});
</script>
</head>
<body>
<header data-kunai-mdinfo="{"meta": {"cpp": ["cpp11"], "alias": ["static_assert"]}, "sources": [{"id": "51bef4336d48e5e1d98e2092bc804ed411c3328a", "source": "#include <type_traits>\n\ntemplate <class T>\nstruct X {\n static_assert(std::is_integral<T>::value, \"template parameter T must be integral type\");\n\n // \u2026\n};\n\nint main()\n{\n X<int>(); // OK\n//X<double>(); // \u30b3\u30f3\u30d1\u30a4\u30eb\u30a8\u30e9\u30fc : template parameter T must be integral type\n}\n"}], "page_id": ["lang", "cpp11", "static_assert"]}">
<nav class="navbar navbar-default" role="navigation">
<div class="container-fluid">
<div class="navbar-header">
<button type="button" class="navbar-toggle collapsed" data-toggle="collapse" data-target="#navbar-collapse">
<span class="sr-only">Toggle navigation</span>
<span class="icon-bar"></span>
<span class="icon-bar"></span>
<span class="icon-bar"></span>
</button>
<a class="navbar-brand" href="../../index.html">
<div class="title-wrapper clearfix">
<div class="title">cpprefjp - C++日本語リファレンス</div>
</div>
</a>
</div>
<div class="collapse navbar-collapse" id="navbar-collapse">
<ul class="nav navbar-nav navbar-right">
<li>
<div class="google-search">
<script>
(function() {
var cx = '013316413321391058734:ji_u66hl7hq';
var gcse = document.createElement('script');
gcse.type = 'text/javascript';
gcse.async = true;
gcse.src = (document.location.protocol == 'https:' ? 'https:' : 'http:') +
'//www.google.com/cse/cse.js?cx=' + cx;
var s = document.getElementsByTagName('script')[0];
s.parentNode.insertBefore(gcse, s);
})();
</script>
<div class="gcse-search"></div>
</div>
</li>
<li>
<a href="https://github.com/cpprefjp/site">GitHub Project</a>
</li>
</ul>
</div>
</div>
</nav>
</header>
<main id="main" role="main">
<div class="container-fluid">
<div class="row">
<div class="col-sm-9 col-sm-push-3" itemscope itemtype="http://schema.org/Article">
<div class="row">
<div class="col-sm-12 google-search-result">
<gcse:searchresults></gcse:searchresults>
</div>
</div>
<div class="row">
<div class="col-sm-12 content-header">
<ol class="breadcrumb">
<li itemscope itemtype="http://www.schema.org/SiteNavigationElement">
<span>
<a href="../../index.html" itemprop="url">
<i class="fa fa-fw fa-home"></i>
</a>
</span>
</li>
<li itemscope itemtype="http://www.schema.org/SiteNavigationElement">
<span>
<a href="../../lang.html" itemprop="url">
<span itemprop="name">言語機能</span>
</a>
</span>
</li>
<li itemscope itemtype="http://www.schema.org/SiteNavigationElement">
<span>
<a href="../../lang/cpp11.html" itemprop="url">
<span itemprop="name">C++11</span>
</a>
</span>
</li>
<li class="active" itemscope itemtype="http://www.schema.org/SiteNavigationElement">
<span>
<span itemprop="name">コンパイル時アサート [N1720]</span>
</span>
</li>
</ol>
<div class="crsearch"></div>
</div>
</div>
<div class="row">
<div class="col-sm-12 edit-button">
<p class="text-right"><small>
最終更新日時(UTC):
<span itemprop="datePublished" content="2026-04-06T05:09:24">
2026年04月06日 05時09分24秒
</span>
<br/>
<span itemprop="author" itemscope itemtype="http://schema.org/Person">
<span itemprop="name">Akira Takahashi</span>
</span>
が更新
</small></p>
<p class="text-right">
<a class="history" target="_blank" href="https://github.com/cpprefjp/site/commits/master/lang/cpp11/static_assert.md">
<span class="fa fa-fw fa-clock-o fa-flip-horizontal"></span>履歴
</a>
<a class="edit" target="_blank" href="https://github.com/cpprefjp/site/edit/master/lang/cpp11/static_assert.md">
<span class="fa fa-fw fa-pencil"></span>編集
</a>
</p>
</div>
</div>
<div class="row">
<div class="col-sm-12 content-body">
<h1 itemprop="name"><span class="token">コンパイル時アサート [N1720]</span><span class="cpp cpp11" title="C++11で追加">(C++11)</span></h1>
<div itemprop="articleBody"><p></p>
<p></p>
<p>このページはC++11に採用された言語機能の変更を解説しています。</p>
<p>のちのC++規格でさらに変更される場合があるため<a href="#relative-page">関連項目</a>を参照してください。</p>
<p></p>
<h2>概要</h2>
<p><code>static_assert</code>宣言は、指定した定数式が真であることを表明するための機能である。</p>
<p>これは、コンパイル時に満たされるべき要件を検証するために使用できる。</p>
<p><div class="codehilite"><pre><span></span><code><span class="k">template</span><span class="w"> </span><span class="o"><</span><span class="k">class</span><span class="w"> </span><span class="nc">T</span><span class="p">,</span><span class="w"> </span><span class="n"><a href="../../reference/cstddef/size_t.html">std::size_t</a></span><span class="w"> </span><span class="n">N</span><span class="o">></span>
<span class="k">struct</span><span class="w"> </span><span class="nc">X</span><span class="w"> </span><span class="p">{</span>
<span class="w"> </span><span class="k">static_assert</span><span class="p">(</span><span class="n">N</span><span class="w"> </span><span class="o">></span><span class="w"> </span><span class="mi">0</span><span class="p">,</span><span class="w"> </span><span class="s">"number of array elements must greater than 0"</span><span class="p">);</span>
<span class="w"> </span><span class="n">T</span><span class="w"> </span><span class="n">array</span><span class="p">[</span><span class="n">N</span><span class="p">];</span>
<span class="p">};</span>
</code></pre></div>
</p>
<p>指定した定数式が偽である場合はコンパイルエラーとなり、<code>static_assert</code>の第2引数で指定した文字列リテラルが<a class="cpprefjp-defined-word" data-desc="診断情報。コンパイルエラーや警告。処理系がプログラム翻訳時に提供する情報の総称" href="../../implementation-compliance.html#dfn-diagnostic-message">診断メッセージ</a>として出力される。</p>
<h2>仕様</h2>
<p><code>static_assert</code>宣言は、以下の形式を持つ:</p>
<p><div class="codehilite"><pre><span></span><code><span class="k">static_assert</span><span class="p">(</span><span class="n">定数式</span><span class="p">,</span><span class="w"> </span><span class="n">文字列リテラル</span><span class="p">);</span>
</code></pre></div>
</p>
<ul>
<li>定数式は、<code>bool</code>に変換可能な整数定数式であること</li>
<li>この宣言は、名前空間スコープ、ブロックスコープ、メンバ宣言といった場所で記述できる</li>
<li>定数式が真であると評価された場合は何も効果がない。定数式が偽であると評価された場合は、指定された文字列リテラルを含む<a class="cpprefjp-defined-word" data-desc="診断情報。コンパイルエラーや警告。処理系がプログラム翻訳時に提供する情報の総称" href="../../implementation-compliance.html#dfn-diagnostic-message">診断メッセージ</a>がコンパイラによって問題報告される。ただし、基本ソース文字集合に含まれない文字集合は、<a class="cpprefjp-defined-word" data-desc="診断情報。コンパイルエラーや警告。処理系がプログラム翻訳時に提供する情報の総称" href="../../implementation-compliance.html#dfn-diagnostic-message">診断メッセージ</a>に表示することはコンパイラに要求されない</li>
<li><code>static_assert</code>宣言では、新たな型やオブジェクトは宣言しない。また、実行時にサイズや時間コストは発生しない</li>
<li>(CWG 2518が適用された環境): template文(もしくは適切な特殊化や<a href="../cpp17/if_constexpr.html">C++17 constexpr if 文</a>の中の文)が実際にインスタンス化されるまで、<code>static_assert</code>文の宣言は遅延される。<ul>
<li><a href="../cpp17/if_constexpr.html">C++17 constexpr if 文</a>の解説を参照</li>
</ul>
</li>
</ul>
<h2>例</h2>
<p><div class="yata" id="51bef4336d48e5e1d98e2092bc804ed411c3328a"><div class="codehilite"><pre><span></span><code><span class="cp">#include <a href="../../reference/type_traits.html"><type_traits></a></span>
<span class="k">template</span><span class="w"> </span><span class="o"><</span><span class="k">class</span><span class="w"> </span><span class="nc">T</span><span class="o">></span>
<span class="k">struct</span><span class="w"> </span><span class="nc">X</span><span class="w"> </span><span class="p">{</span>
<span class="w"> </span><span class="k">static_assert</span><span class="p">(</span><span class="n"><a href="../../reference/type_traits/is_integral.html">std::is_integral</a></span><span class="o"><</span><span class="n">T</span><span class="o">>::</span><span class="n">value</span><span class="p">,</span><span class="w"> </span><span class="s">"template parameter T must be integral type"</span><span class="p">);</span>
<span class="w"> </span><span class="c1">// …</span>
<span class="p">};</span>
<span class="kt">int</span><span class="w"> </span><span class="nf">main</span><span class="p">()</span>
<span class="p">{</span>
<span class="w"> </span><span class="n">X</span><span class="o"><</span><span class="kt">int</span><span class="o">></span><span class="p">();</span><span class="w"> </span><span class="c1">// OK</span>
<span class="c1">//X<double>(); // コンパイルエラー : template parameter T must be integral type</span>
<span class="p">}</span>
</code></pre></div>
</div></p>
<h3>出力</h3>
<p><pre><code></code></pre></p>
<h2>この機能が必要になった背景・経緯</h2>
<p>標準C++にはこれまで、ソフトウェアの正しさを表明するための機能として、</p>
<ul>
<li>実行時の<code><a href="../../reference/cassert/assert.html">assert</a></code>マクロ</li>
<li>プリプロセス時の<code>#error</code>ディレクティブ</li>
</ul>
<p>この2つがあった。テンプレートライブラリを作るにあたって、これらはテンプレート引数のアサーションには使用できなかった。</p>
<p>この問題を解決する必要性は、<a href="http://www.boost.org/libs/static_assert" target="_blank">Boost Static Assertion Library</a>と、それを利用する他のBoostライブラリの存在によって示されている。Boostには含まれていないLokiライブラリにも<code>STATIC_CHECK</code>というマクロの形で同様の機能がある。CzarneckiとEiseneckerによる著書『<a href="https://www.amazon.co.jp/dp/0201309777" target="_blank">Generative Programming</a> (邦訳 : <a href="https://www.amazon.co.jp/dp/479811331X" target="_blank">ジェネレーティブプログラミング</a>)』では、コンパイル時アサートをシミュレートするためにテンプレートメタプログラミング手法を使用し、コンフィグレーションを生成する中間段階でのチェックを行っている。</p>
<p>Boost Static Assertion Libraryが開発されたときに、コンパイル時アサートの設計要件が認識された:</p>
<ul>
<li>アサーションに関する全ての処理は、コンパイル時に実行する必要がある。実行時に空間的、時間的なコストをかけることは許可しない</li>
<li>初心者に教えることが容易な構文を持つ必要がある</li>
<li>アサーションの失敗には、意味がわかり(meaningful)、十分な情報がある(informative)<a class="cpprefjp-defined-word" data-desc="診断情報。コンパイルエラーや警告。処理系がプログラム翻訳時に提供する情報の総称" href="../../implementation-compliance.html#dfn-diagnostic-message">診断メッセージ</a>が必要である</li>
<li>それは名前空間、クラス、ブロックスコープで使用できること</li>
<li>この機能の誤用によって静かに故障したりはせず、誤用もまたコンパイル時に診断される</li>
</ul>
<p>今回導入された機能は、これら全ての要件を満たす。</p>
<p>コンパイル時アサートのために<code>BOOST_STATIC_ASSERT</code>や<code>STATIC_CHECK</code>のようなマクロを使用することは、名前空間を汚染する問題があるが、コア言語にその機能を追加することでその問題は解消される。</p>
<h2><a href="#relative-page" id="relative-page">関連項目</a></h2>
<ul>
<li><a href="../cpp17/extending_static_assert.html">C++17 <code>static_assert</code>のメッセージ省略を許可</a></li>
<li><a href="../cpp17/if_constexpr.html">C++17 constexpr if 文</a></li>
<li><a href="../cpp23/narrowing_contextual_conversions_to_bool.html">C++23 定数式の文脈での<code>bool</code>への縮小変換を許可</a></li>
<li><a href="../cpp26/user-generated_static_assert_messages.html">C++26 <code>static_assert</code>の診断メッセージにユーザーが生成した文字列の指定を許可</a></li>
<li><a href="../cpp26/unevaluated_strings.html">C++26 コンパイル時にのみ使用される文字列の扱いを明確化</a></li>
</ul>
<h2>参照</h2>
<ul>
<li><a href="http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2002/n1381.htm" target="_blank">N1381 Proposal to Add Static Assertions to the Core Language</a></li>
<li><a href="http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2004/n1604.html" target="_blank">N1604 Proposal to Add Static Assertions to the Core Language (Revision 1)</a></li>
<li><a href="http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2004/n1617.html" target="_blank">N1617 Proposal to Add Static Assertions to the Core Language (Revision 2)</a></li>
<li><a href="http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2004/n1720.html" target="_blank">N1720 Proposal to Add Static Assertions to the Core Language (Revision 3)</a></li>
<li><a href="https://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2023/p2593r1.html" target="_blank">P2593R1: Allowing static_assert(false)</a></li>
<li><a href="https://wg21.cmeerw.net/cwg/issue2518" target="_blank">Issue 2518: Conformance requirements and #error/#warning - WG21 CWG Issues</a></li>
</ul></div>
</div>
</div>
</div>
<div id="sidebar" class="col-sm-3 col-sm-pull-9">
</div>
</div>
</div>
</main>
<footer class="footer navbar navbar-default">
<div class="container-fluid">
<p><small>
本サイトの情報は、
<a href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/deed.ja" rel="nofollow">クリエイティブ・コモンズ 表示 4.0 非移植 ライセンス(CC BY)</a>
の下に提供されています。
</small></p>
</div>
</footer>
</body>
</html>