cdemo/tests/test_main.cpp

#include <gtest/gtest.h>
#include "test_errors.h"
#include <cstdlib>
#include <iostream>
#include <fstream>
#include <string>
#include <cstdio>

// 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();
}