回答。

Static assertは、条件が満たされない場合にコンパイル時にエラーを生成するコンパイラのメカニズムです。この機能はC++11以降に導入され、テンプレートプログラミングを容易にし、コードの品質を向上させるために使用されます。

問題の歴史。

static_assertが登場する前は、プログラマーは配列の負のサイズを持つ構造体（たとえば、char arr[condition?1:-1];のようなもの）を使っていました。これは読みやすさが欠け、エラーの診断が困難でした。そのため、意味のあるメッセージを持つコンパイル時のエラーを明示的に宣言する必要が生じました。

問題。

テンプレートプログラミングでは、適切でない型またはパラメータを持つオブジェクトの生成を禁止するなど、早期診断が必要な場合がよくあります。静的なチェックがないと、そのようなエラーは最終コードのコンパイル段階（時には突然起こる悪い説明のないエラー）でのみ発生します。

解決法。

static_assertというキーワードは、ブール式とメッセージの文字列を受け取ります。式が偽であれば、コンパイルはエラーとなり、メッセージが出力されます。

コードの例:

static_assert(sizeof(int) >= 4, "int must be at least 4 bytes");

template<typename T>
void foo(const T& obj) {
    static_assert(std::is_copy_constructible<T>::value, "T must be copy-constructible");
}

主な特徴:

コンパイル時の不変条件のチェック。
読みやすく明確なエラーメッセージ。
テンプレート、構造体/クラス、グローバルにサポート。

トリッキーな質問。

第二引数なしでstatic_assertを使用できますか？

はい、C++17以降、第二引数は任意です:

static_assert(sizeof(double) == 8); // メッセージはデフォルトになります

条件がテンプレートパラメータに依存する場合でも、static_assertは実行されますか？テンプレートがインスタンス化されない場合はどうでしょうか？

いいえ、static_assertはインスタンス化のポイントに達したときだけ発生します。これにより、使用されているテンプレートのみのチェックが可能になります。

ランタイムの式をstatic_assertの中で使用できますか？

いいえ、式はコンパイル時に評価可能である必要があります（constexpr）。式がconstexprでない場合はコンパイルエラーです。

よくあるエラーとアンチパターン

static_assertの中で非constexprの式を使用すること。
不正確またはあまりにも一般的なエラーメッセージ。
文脈を考慮せずに問題のテンプレートチェックを盲目的にコピーすること。

実例

ネガティブケース

コードで、ランタイムでのみ計算される式を持つstatic_assertを使用したため（たとえば、入力の読み取りによるファイルサイズ）、システム全体で理解できないコンパイルエラーが発生しました。

利点：

プログラムを実行する前にエラーを即座に検出できます。

欠点：

診断が悪く、多くのstatic_assertの中から原因を見つけるのが難しい。

ポジティブケース

テンプレートMatrixがPlain Old Data（POD）型のみで構築できることを保証する必要があります。

template<typename T>
class Matrix {
    static_assert(std::is_pod<T>::value, "Matrix can be instantiated only for POD types");
    // ...
};