diff --git a/tests/test_errors.cpp b/tests/test_errors.cpp new file mode 100644 index 0000000..106940a --- /dev/null +++ b/tests/test_errors.cpp @@ -0,0 +1,113 @@ +#include "gtest/gtest.h" +#include "src/errors.cpp" +#include +#include +#include + +// 全局跳转点,用于捕获信号 +static jmp_buf jump_buffer; + +// 信号处理函数 +void signal_handler(int sig) { + (void)sig; // 抑制未使用参数警告 + longjmp(jump_buffer, 1); +} + +// 测试空指针解引用 +TEST(ErrorsTest, TestNullPointer) { + // 设置信号处理程序以捕获段错误 + struct sigaction sa; + struct sigaction old_sa; + + sa.sa_handler = signal_handler; + sigemptyset(&sa.sa_mask); + sa.sa_flags = 0; + + // 保存旧的信号处理程序 + sigaction(SIGSEGV, &sa, &old_sa); + + // 设置跳转点 + if (setjmp(jump_buffer) == 0) { + // 尝试调用会触发段错误的函数 + test_null_pointer(); + // 如果执行到这里,说明没有触发段错误 + FAIL() << "Expected segmentation fault but none occurred"; + } else { + // 成功捕获到段错误 + SUCCEED(); + } + + // 恢复旧的信号处理程序 + sigaction(SIGSEGV, &old_sa, nullptr); +} + +// 测试数组越界访问 +TEST(ErrorsTest, TestArrayOutOfBounds) { + // 设置信号处理程序以捕获段错误 + struct sigaction sa; + struct sigaction old_sa; + + sa.sa_handler = signal_handler; + sigemptyset(&sa.sa_mask); + sa.sa_flags = 0; + + // 保存旧的信号处理程序 + sigaction(SIGSEGV, &sa, &old_sa); + + // 设置跳转点 + if (setjmp(jump_buffer) == 0) { + // 尝试调用会触发段错误的函数 + test_array_out_of_bounds(); + // 如果执行到这里,说明没有触发段错误 + FAIL() << "Expected segmentation fault but none occurred"; + } else { + // 成功捕获到段错误 + SUCCEED(); + } + + // 恢复旧的信号处理程序 + sigaction(SIGSEGV, &old_sa, nullptr); +} + +// 测试未初始化变量使用 +TEST(ErrorsTest, TestUninitializedVar) { + // 未初始化变量的行为是未定义的,可能不会立即崩溃 + // 我们只能验证函数可以执行而不崩溃 + // 多次运行以增加检测到问题的机会 + for (int i = 0; i < 100; ++i) { + // 设置信号处理程序以捕获可能的段错误 + struct sigaction sa; + struct sigaction old_sa; + + sa.sa_handler = signal_handler; + sigemptyset(&sa.sa_mask); + sa.sa_flags = 0; + + // 保存旧的信号处理程序 + sigaction(SIGSEGV, &sa, &old_sa); + + // 设置跳转点 + if (setjmp(jump_buffer) == 0) { + // 尝试调用函数 + test_uninitialized_var(); + // 如果执行到这里,说明没有触发段错误 + // 这是可接受的,因为未初始化变量的行为是未定义的 + } else { + // 如果捕获到段错误,记录但继续测试 + ADD_FAILURE() << "Segmentation fault occurred at iteration " << i; + } + + // 恢复旧的信号处理程序 + sigaction(SIGSEGV, &old_sa, nullptr); + } + + // 由于未初始化变量的行为是未定义的,我们无法做出确定的断言 + // 测试通过意味着函数可以执行而不一定意味着行为正确 + SUCCEED(); +} + +// 主函数 +int main(int argc, char **argv) { + ::testing::InitGoogleTest(&argc, argv); + return RUN_ALL_TESTS(); +} \ No newline at end of file diff --git a/tests/test_main.cpp b/tests/test_main.cpp new file mode 100644 index 0000000..c0ec76f --- /dev/null +++ b/tests/test_main.cpp @@ -0,0 +1,153 @@ +#include +#include "test_errors.h" +#include +#include +#include +#include +#include + +// 模拟函数声明,用于测试 main 函数调用顺序 +namespace { + int call_order[7] = {0}; + int call_index = 0; + + void mock_test_null_pointer() { call_order[call_index++] = 1; } + void mock_test_array_out_of_bounds() { call_order[call_index++] = 2; } + void mock_test_uninitialized_var() { call_order[call_index++] = 3; } + void mock_test_memory_leak() { call_order[call_index++] = 4; } + void mock_test_double_free() { call_order[call_index++] = 5; } + void mock_test_file_leak() { call_order[call_index++] = 6; } + void mock_test_unused_code() { call_order[call_index++] = 7; } +} + +// 测试 main 函数的基本功能 +TEST(MainTest, MainFunctionCallsAllTestFunctions) { + // 保存原始函数指针 + auto original_null_pointer = test_null_pointer; + auto original_array_out_of_bounds = test_array_out_of_bounds; + auto original_uninitialized_var = test_uninitialized_var; + auto original_memory_leak = test_memory_leak; + auto original_double_free = test_double_free; + auto original_file_leak = test_file_leak; + auto original_unused_code = test_unused_code; + + // 替换为模拟函数 + test_null_pointer = mock_test_null_pointer; + test_array_out_of_bounds = mock_test_array_out_of_bounds; + test_uninitialized_var = mock_test_uninitialized_var; + test_memory_leak = mock_test_memory_leak; + test_double_free = mock_test_double_free; + test_file_leak = mock_test_file_leak; + test_unused_code = mock_test_unused_code; + + // 重置调用记录 + call_index = 0; + for (int i = 0; i < 7; i++) { + call_order[i] = 0; + } + + // 调用 main 函数 + int result = main(); + + // 验证返回值 + EXPECT_EQ(result, 0); + + // 验证所有函数都被调用 + EXPECT_EQ(call_index, 7); + + // 验证调用顺序(按 main 函数中的顺序) + EXPECT_EQ(call_order[0], 1); // test_null_pointer + EXPECT_EQ(call_order[1], 2); // test_array_out_of_bounds + EXPECT_EQ(call_order[2], 3); // test_uninitialized_var + EXPECT_EQ(call_order[3], 4); // test_memory_leak + EXPECT_EQ(call_order[4], 5); // test_double_free + EXPECT_EQ(call_order[5], 6); // test_file_leak + EXPECT_EQ(call_order[6], 7); // test_unused_code + + // 恢复原始函数 + test_null_pointer = original_null_pointer; + test_array_out_of_bounds = original_array_out_of_bounds; + test_uninitialized_var = original_uninitialized_var; + test_memory_leak = original_memory_leak; + test_double_free = original_double_free; + test_file_leak = original_file_leak; + test_unused_code = original_unused_code; +} + +// 测试 main 函数在异常情况下的行为 +TEST(MainTest, MainFunctionReturnsZeroOnNormalExecution) { + // 直接测试 main 函数返回值 + int result = main(); + + // main 函数应该返回 0 + EXPECT_EQ(result, 0); +} + +// 测试 main 函数不会抛出异常 +TEST(MainTest, MainFunctionDoesNotThrow) { + // 确保 main 函数不会抛出异常 + EXPECT_NO_THROW({ + main(); + }); +} + +// 测试 main 函数多次调用的稳定性 +TEST(MainTest, MainFunctionCanBeCalledMultipleTimes) { + // 多次调用 main 函数,确保不会崩溃 + for (int i = 0; i < 3; i++) { + EXPECT_NO_THROW({ + int result = main(); + EXPECT_EQ(result, 0); + }); + } +} + +// 测试 main 函数在内存受限环境下的行为 +TEST(MainTest, MainFunctionHandlesMemoryConstraints) { + // 这个测试验证 main 函数在正常内存条件下能正常工作 + // 注意:我们无法直接模拟内存不足,但可以验证函数不会过度分配内存 + + // 记录初始内存状态(简化版本) + std::ifstream status_file("/proc/self/status"); + long initial_vm_size = 0; + + if (status_file.is_open()) { + std::string line; + while (std::getline(status_file, line)) { + if (line.find("VmSize:") == 0) { + sscanf(line.c_str(), "VmSize: %ld", &initial_vm_size); + break; + } + } + } + + // 调用 main 函数 + int result = main(); + EXPECT_EQ(result, 0); + + // 检查内存使用情况(简化检查) + // 注意:由于测试函数可能分配内存,我们只做基本验证 + if (initial_vm_size > 0) { + std::ifstream status_file2("/proc/self/status"); + long final_vm_size = 0; + + if (status_file2.is_open()) { + std::string line; + while (std::getline(status_file2, line)) { + if (line.find("VmSize:") == 0) { + sscanf(line.c_str(), "VmSize: %ld", &final_vm_size); + break; + } + } + } + + // 验证内存使用在合理范围内(允许一定增长) + EXPECT_LE(final_vm_size, initial_vm_size * 2); + } +} + +// 主函数,运行所有测试 +int main(int argc, char **argv) { + ::testing::InitGoogleTest(&argc, argv); + return RUN_ALL_TESTS(); +} \ No newline at end of file diff --git a/tests/test_memory.cpp b/tests/test_memory.cpp new file mode 100644 index 0000000..2fbbcd0 --- /dev/null +++ b/tests/test_memory.cpp @@ -0,0 +1,95 @@ +#include "gtest/gtest.h" +#include "src/memory.cpp" +#include +#include +#include +#include + +namespace fs = std::filesystem; + +// 测试 test_memory_leak 函数 +// 注意:内存泄漏本身无法通过常规断言直接验证,但可以通过工具检测。 +// 此测试主要验证函数能正常执行而不崩溃。 +TEST(MemoryTest, MemoryLeakFunctionRuns) { + // 调用函数,验证其能正常执行完毕(不崩溃)。 + // 内存泄漏的检测通常依赖外部工具(如Valgrind, AddressSanitizer)。 + EXPECT_NO_FATAL_FAILURE(test_memory_leak()); +} + +// 测试 test_double_free 函数 +// 重复释放会导致未定义行为,通常是程序崩溃。 +// 在启用特定工具(如AddressSanitizer)时,可以捕获此错误。 +// 此测试在常规环境下可能不稳定,标记为可能崩溃。 +TEST(MemoryTest, DoubleFreeFunctionBehavior) { + // 由于重复释放是未定义行为,我们主要测试函数是否能被调用。 + // 实际测试中,应结合 AddressSanitizer 等工具运行。 + // 这里仅作为演示,调用函数。 + // 注意:此测试在没有保护措施的环境下可能崩溃。 + EXPECT_NO_FATAL_FAILURE(test_double_free()); +} + +// 测试 test_file_leak 函数 +// 验证文件被创建,并且函数执行后文件句柄泄漏(无法直接断言)。 +// 可以通过检查文件是否存在来间接验证部分行为。 +TEST(MemoryTest, FileLeakFunctionCreatesFile) { + const std::string filename = "test.txt"; + // 确保测试前文件不存在,避免干扰。 + if (fs::exists(filename)) { + fs::remove(filename); + } + + // 调用函数,应该创建文件。 + EXPECT_NO_FATAL_FAILURE(test_file_leak()); + + // 验证文件确实被创建了。 + EXPECT_TRUE(fs::exists(filename)) << "File should be created by test_file_leak."; + + // 清理:删除测试文件,避免累积。 + // 注意:由于函数没有关闭文件,在某些系统上直接删除可能失败或有问题。 + // 这里尝试删除,但主要目的是验证文件创建。 + try { + fs::remove(filename); + } catch (...) { + // 忽略删除错误 + } +} + +// 边界/异常测试:这些函数没有参数,因此边界测试不直接适用。 +// 但可以测试在多次调用下的行为(虽然不推荐,因为会累积泄漏)。 +TEST(MemoryTest, MultipleCallsDoNotCrash) { + // 多次调用,验证不会因为累积的未定义行为立即崩溃。 + // 这是一个压力测试,但结果不可预测。 + for (int i = 0; i < 5; ++i) { + EXPECT_NO_FATAL_FAILURE(test_memory_leak()); + EXPECT_NO_FATAL_FAILURE(test_double_free()); + EXPECT_NO_FATAL_FAILURE(test_file_leak()); + // 清理文件,避免重复创建失败。 + try { fs::remove("test.txt"); } catch (...) {} + } +} + +// 特殊场景:与内存/文件泄漏检测工具结合使用的说明性测试。 +// 此测试实际上不运行有问题的函数,而是说明正确的模式。 +TEST(MemoryTest, CorrectPatternForComparison) { + // 正确分配和释放内存 + { + int* data = new int[100]; + delete[] data; // 正确释放 + data = nullptr; + } + + // 正确打开和关闭文件 + { + FILE* fp = fopen("correct_test.txt", "w"); + ASSERT_NE(fp, nullptr) << "Failed to open file correctly."; + fclose(fp); // 正确关闭 + } + + // 清理正确测试创建的文件 + fs::remove("correct_test.txt"); +} + +int main(int argc, char **argv) { + ::testing::InitGoogleTest(&argc, argv); + return RUN_ALL_TESTS(); +} \ No newline at end of file