c/c++代码的unit-test中覆盖率的统计
gcov lcov genhtml工具
gcov伴随gcc 发布。gcc编译加入-fprofile-arcs -ftest-coverage 参数生成二进制程序,执行测试用例生成代码覆盖率信息。
使用这些工具产生代码覆盖率的统计,需要经过:编译参数设置&编译、运行、gcov生成覆盖信息、locv生成 html报表数据、genhtml根据报表数据生成可视化的html报告 这几个步骤
编译参数设置&编译
用GCC编译的时候加上-fprofile-arcs -ftest-coverage选项,链接的时候也加上。
fprofile-arcs参数使gcc创建一个程序的流图,之后找到适合图的生成树。只有不在生成树中的弧被操纵(instrumented):gcc添加了代码来清点这些弧执行的次数。当这段弧是一个块的唯一出口或入口时,操纵工具代码(instrumentation code)将会添加到块中,否则创建一个基础块来包含操纵工具代码。
编译成功后,会生成各*.c对应的 *.gcno文件。*.gcno是由-ftest-coverage产生的,它包含了重建基本块图和相应的块的源码的行号的信息。
运行
也就是执行单元测试进程,如果编译参数中加了gcov相关的参数后,执行结果会生成 各 *.c文件对应的 *.gcda文件。*gcda是由加了-fprofile-arcs编译参数的编译后的文件运行所产生的,它包含了弧跳变的次数和其他的概要信息(而gcda只能在程序运行完毕后才能产生的)。
gcov生成覆盖信息
Gcov执行函数覆盖、语句覆盖和分支覆盖。gcov工具会生成各*.c文件对应的 *.c.gcov 文件,不过*.c.gcov在lcov命令执行后,会被删除。*.c.gcov包含了函数和代码执行次数的信息。
locv生成 html报表数据
Lcov则是上的gcov 结果展现的一个前端,可以将覆盖率信息转换成html展现,它用来解析*.c.gcov中晦涩的字符,生成代码覆盖的信息,并输出到文件(*.info),genhtml根据*.info文件生成html报告。
- lcov -d ./ -c -o $(LCOV_INFO) -b ./
genhtml根据报表数据生成可视化的html报告
- genhtml -o $(COV_REPORT) $(LCOV_INFO) --show-details –legend
最终的报告,*.html文件
完整的makfile
- # makefile for sample cpputest
- INC_DIR := -I../inc -I../inc/mysql -I../src/libcas
- SRC_FILE := libcas.c cJSON.c qs_thread.c qs_init.c qs_paltask.c qs_cmd.c qs_db.c qs_main.c
- SRC_OBJS := libcas.so
- SRC_LNAME := cas
- TEST_GROUP_FILE := test.c mocks.c
- TEST_EXE := test_libcas
- RUN_PREPARE := "cp ../bin/cas.json ."
- UT_LOG := result.log
- CU_PROJECT_NAME := $(shell pwd |awk -F "/" '{print $$NF}' )
- LCOV_INFO := $(CU_PROJECT_NAME).info
- COV_REPORT := $(CU_PROJECT_NAME)_cover
- all: $(TEST_EXE) $(SRC_OBJS)
- CPPUTEST_HOME := /usr/cpputest
- CC := gcc -Wformat
- CCFLAGS := -g -DLINUX $(INC_DIR) -shared -fPIC -fprofile-arcs -ftest-coverage --coverage
- CCFLAGS += -D CPPUTEST # 编译测试文件时, 忽略被测代码 *.c 的main函数, test.c 的代码中用了宏CPPUTEST
- CCLDFLAGS := -lgcov
- CCLDFLAGS += -L../bin -lm -lvst_memory -lvst_shell_log -ldbase_comm -lbase_log -lvst_plat -lpthread \
- -loam_proxy -ldbase_my
- CPP := g++
- CPPFLAGS := -g -w -fpermissive -DLINUX -fprofile-arcs -ftest-coverage --coverage
- CPPFLAGS += -I$(CPPUTEST_HOME)/include $(INC_DIR)
- CPPLDFLAGS := -lgcov
- CPPLDFLAGS += -Wl,-rpath,./,-rpath,./../bin -L$(CPPUTEST_HOME)/lib -L../bin -lCppUTest -lCppUTestExt
- CPPLDFLAGS += -lssl -ldl -lpthread -lvst_com -lvst_memory -lvst_plat -lvst_encrypt\
- -lvst_shell_cli -lvst_shell_log -lm -lvst_thpool -lreadline \
- -lvst_thpool -ldbcfg_parse -ldata_parse \
- -lipdr -laccpwd -lstat -luas -ldata_stat
- CPPLDFLAGS += -l$(SRC_LNAME)
- SRCDIR := $(shell ls -d ../src/*)
- vpath
- vpath %.c $(SRCDIR)
- $(SRC_OBJS): $(SRC_FILE)
- $(CC) -o $@ $^ $(CCFLAGS) $(CCLDFLAGS)
- $(TEST_EXE): $(TEST_GROUP_FILE) $(SRC_OBJS)
- $(CPP) -o $@ $^ $(CPPFLAGS) $(CPPLDFLAGS)
- .PHONY: clean
- clean:
- @echo "clean..."
- rm -f $(SRC_OBJS) $(TEST_EXE)
- rm -f *.gcda
- rm -f *.gcno
- rm -f *.gcov
- rm -f $(UT_LOG)
- rm -rf $(COV_REPORT)
- rm -f *.info
- run:
- eval $(RUN_PREPARE)
- ./$(TEST_EXE) &> $(UT_LOG)
- cover:
- for file in $(SRC_FILE);\
- do\
- gcov -b "$$file";\
- done
- lcov -d ./ -c -o $(LCOV_INFO) -b ./
- genhtml -o $(COV_REPORT) $(LCOV_INFO) --show-details --legend
一些问题
一开始的时候,生成的报告,只有 line和functions的统计,没有branches的统计。
在执行 make cover后,日志只有:
gcov命令执行的日志中,有branch的信息:
开始解决问题的思路:是不是gcov 或lcov的命令参数不对,查了命令及尝试了修改参数后,仍未解决。
后来发现 lcov的命令日志中有如下告警:
按告警信息搜索,发现了 stackoverflow上有个相似的问题:
http://stackoverflow.com/questions/13378640/lcov-can-not-collect-branch-coverage-statistics
参照上面的思路,修改了/etc/lcovrc中
lcov_branch_coverage=1
genhtml_branch_coverage=1
后,最终的html报告中才有branches的统计。
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