cdemo/tests/test_errors.cpp

#include <gtest/gtest.h>
#include <gmock/gmock.h>
#include <iostream>
#include <sstream>
#include <csignal>
#include <csetjmp>

// 由于被测函数会导致程序崩溃或未定义行为，
// 我们使用子进程和信号处理来安全测试

// 辅助函数：在子进程中执行可能导致崩溃的函数
// 并检查是否产生预期的信号

// 测试空指针解引用
TEST(ErrorsTest, NullPointerCausesCrash) {
    // 由于空指针解引用会导致程序崩溃，
    // 我们通过检查函数是否会导致SIGSEGV来验证
    // 注意：实际测试中可能需要使用fork或特殊处理
    // 这里我们使用EXPECT_DEATH来验证
    EXPECT_DEATH({
        test_null_pointer();
    }, ".*");
}

// 测试数组越界访问
TEST(ErrorsTest, ArrayOutOfBoundsCausesUndefinedBehavior) {
    // 数组越界访问是未定义行为，可能不会立即崩溃
    // 但通常会导致内存访问错误
    // 使用EXPECT_DEATH来捕获可能的崩溃
    EXPECT_DEATH({
        test_array_out_of_bounds();
    }, ".*");
}

// 测试未初始化变量
TEST(ErrorsTest, UninitializedVarCausesUndefinedBehavior) {
    // 未初始化变量的使用是未定义行为
    // 可能不会立即崩溃，但行为不可预测
    // 这里我们验证函数不会抛出异常（但可能产生任意结果）
    EXPECT_NO_THROW({
        test_uninitialized_var();
    });
}

// 测试空指针解引用 - 使用信号处理
TEST(ErrorsTest, NullPointerGeneratesSignal) {
    // 验证空指针解引用会产生SIGSEGV信号
    // 使用EXPECT_EXIT来检查退出信号
    EXPECT_EXIT({
        test_null_pointer();
    }, ::testing::KilledBySignal(SIGSEGV), ".*");
}

// 测试数组越界 - 使用信号处理
TEST(ErrorsTest, ArrayOutOfBoundsGeneratesSignal) {
    // 数组越界访问可能产生SIGSEGV或SIGABRT
    // 使用EXPECT_EXIT来检查退出信号
    EXPECT_EXIT({
        test_array_out_of_bounds();
    }, ::testing::KilledBySignal(SIGSEGV), ".*");
}

// 测试未初始化变量 - 验证未定义行为
TEST(ErrorsTest, UninitializedVarUndefinedBehavior) {
    // 未初始化变量的比较结果是未定义的
    // 但函数应该能够执行完成（尽管结果不可预测）
    // 这里我们验证函数不会导致程序崩溃
    EXPECT_NO_FATAL_FAILURE({
        test_uninitialized_var();
    });
}

// 测试空指针解引用 - 验证崩溃行为
TEST(ErrorsTest, NullPointerCausesSegfault) {
    // 使用ASSERT_DEATH来验证程序会因段错误而终止
    ASSERT_DEATH({
        test_null_pointer();
    }, "");
}

// 测试数组越界 - 验证潜在崩溃
TEST(ErrorsTest, ArrayOutOfBoundsPotentialCrash) {
    // 数组越界访问可能导致段错误
    // 使用ASSERT_DEATH来验证
    ASSERT_DEATH({
        test_array_out_of_bounds();
    }, "");
}

// 测试未初始化变量 - 验证无崩溃
TEST(ErrorsTest, UninitializedVarNoCrash) {
    // 未初始化变量的使用通常不会导致立即崩溃
    // 但结果是未定义的
    EXPECT_NO_FATAL_FAILURE({
        test_uninitialized_var();
    });
}

// 测试空指针解引用 - 验证输出
TEST(ErrorsTest, NullPointerNoOutput) {
    // 由于空指针解引用会导致崩溃，
    // 程序不会输出任何内容到标准输出
    testing::internal::CaptureStdout();
    EXPECT_DEATH({
        test_null_pointer();
    }, "");
    std::string output = testing::internal::GetCapturedStdout();
    EXPECT_TRUE(output.empty());
}

// 测试数组越界 - 验证输出
TEST(ErrorsTest, ArrayOutOfBoundsOutput) {
    // 数组越界访问可能输出垃圾值或导致崩溃
    testing::internal::CaptureStdout();
    EXPECT_DEATH({
        test_array_out_of_bounds();
    }, "");
    std::string output = testing::internal::GetCapturedStdout();
    // 如果程序崩溃，可能没有输出
    // 如果程序继续执行，可能输出垃圾值
    // 这里我们只验证程序行为
}

// 测试未初始化变量 - 验证输出
TEST(ErrorsTest, UninitializedVarOutput) {
    // 未初始化变量的比较结果不确定
    // 如果val > 10为真，会输出"val > 10"
    // 否则不会输出任何内容
    testing::internal::CaptureStdout();
    EXPECT_NO_FATAL_FAILURE({
        test_uninitialized_var();
    });
    std::string output = testing::internal::GetCapturedStdout();
    // 输出可能是空字符串或"val > 10"
    // 取决于未初始化变量的值
    EXPECT_TRUE(output.empty() || output == "val > 10\n");
}