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

// 由于被测函数包含未定义行为（空指针解引用、数组越界、未初始化变量），
// 这些函数在正常执行时会导致程序崩溃或不可预测的结果。
// 因此，测试用例的设计侧重于验证这些函数在特定条件下的行为，
// 例如通过信号处理或模拟环境来捕获崩溃，或者验证函数不会在非崩溃路径上产生意外输出。
// 注意：直接调用这些函数会导致测试程序崩溃，因此测试用例使用子进程或信号处理来隔离。

// 辅助函数：捕获信号并验证
void signal_handler(int sig) {
    // 空实现，仅用于捕获信号
}

// 测试 test_null_pointer 函数
// 由于该函数会解引用空指针，预期会导致 SIGSEGV 信号
TEST(ErrorTest, NullPointerCausesSegfault) {
    // 设置信号处理函数
    signal(SIGSEGV, signal_handler);
    
    // 使用 EXPECT_EXIT 宏来验证程序因 SIGSEGV 而退出
    // 注意：由于函数直接崩溃，无法正常返回，因此使用 EXPECT_EXIT
    EXPECT_EXIT({
        test_null_pointer();
    }, ::testing::KilledBySignal(SIGSEGV), "");
}

// 测试 test_array_out_of_bounds 函数
// 数组越界访问是未定义行为，可能不会立即崩溃，但通常会导致访问非法内存
// 这里我们使用 EXPECT_EXIT 来捕获可能的 SIGSEGV，但并非所有实现都会崩溃
// 因此，我们也可以验证函数不会产生意外输出（如果未崩溃）
TEST(ErrorTest, ArrayOutOfBoundsUndefinedBehavior) {
    // 由于未定义行为，测试可能不稳定。这里我们尝试捕获 SIGSEGV
    // 如果程序崩溃，测试通过；如果不崩溃，我们至少验证没有异常输出
    // 但更合理的做法是使用 EXPECT_EXIT 并允许 SIGSEGV
    EXPECT_EXIT({
        test_array_out_of_bounds();
    }, ::testing::KilledBySignal(SIGSEGV), "");
}

// 测试 test_uninitialized_var 函数
// 未初始化变量的使用也是未定义行为，可能不会立即崩溃
// 我们使用 EXPECT_EXIT 来捕获可能的 SIGSEGV，但通常不会崩溃
// 因此，我们也可以验证函数不会产生意外输出
TEST(ErrorTest, UninitializedVarUndefinedBehavior) {
    // 未初始化变量通常不会导致崩溃，但行为不可预测
    // 这里我们尝试捕获 SIGSEGV，但预期不会发生
    // 更合理的测试是验证函数不会产生异常输出
    testing::internal::CaptureStdout();
    test_uninitialized_var();
    std::string output = testing::internal::GetCapturedStdout();
    // 由于 val 未初始化，条件可能为真或假，输出可能为空或包含 "val > 10"
    // 我们只验证没有异常发生（即函数正常返回）
    EXPECT_TRUE(true); // 函数正常返回即视为通过
}

// 额外的测试：验证函数在非崩溃路径下的行为
// 由于这些函数设计为演示错误，我们也可以测试它们是否按预期产生输出
// 但注意：直接调用会导致崩溃，因此需要特殊处理

// 使用子进程测试 test_null_pointer
TEST(ErrorTest, NullPointerSubprocess) {
    // 使用 EXPECT_EXIT 验证子进程因 SIGSEGV 退出
    EXPECT_EXIT({
        test_null_pointer();
    }, ::testing::KilledBySignal(SIGSEGV), "");
}

// 使用子进程测试 test_array_out_of_bounds
TEST(ErrorTest, ArrayOutOfBoundsSubprocess) {
    // 使用 EXPECT_EXIT 验证子进程可能因 SIGSEGV 退出
    EXPECT_EXIT({
        test_array_out_of_bounds();
    }, ::testing::KilledBySignal(SIGSEGV), "");
}

// 使用子进程测试 test_uninitialized_var
TEST(ErrorTest, UninitializedVarSubprocess) {
    // 未初始化变量通常不会导致崩溃，但行为不可预测
    // 我们只验证子进程正常退出（返回0）
    EXPECT_EXIT({
        test_uninitialized_var();
        exit(0);
    }, ::testing::ExitedWithCode(0), "");
}