c语言查看文件覆盖率,Mac使用gcov、lcov进行覆盖率测试

本文目的:

简单介绍所使用的工具

示范一遍覆盖率流程

得到代码文件→进行编译并插桩→跑程序→运行gcov、lcov,输出覆盖率可视化文件

进一步说明细节内容

参考文献

A.基础内容:

1.GCC

GCC是一个用于linux系统下编程的编译器

是一个用于编程开发的自由编译器。最初,GCC只是一个C语言编译器,它是GNU C Compiler 的英文缩写。随着众多自由开发者的加入和GCC自身的发展,如今的GCC已经是一个包含众多语言的编译器了。其中包括 C,C++,Ada,Object C和Java等。所以,GCC也由原来的GNU C Compiler变为GNU Compiler Collection。也就是 GNU编译器家族的意思。当然,如今的GCC借助于它的特性,具有了交叉编译器的功能,即在一个平台下编译另一个平台的代码。

GCC在Mac中的下载&安装

GCC在Mac中应该已经自带了,如果没有,使用Homebrew安装即可

在安装了Homebrew的情况下,brew install gcc

2.GCOV

Gcov是进行代码运行的覆盖率统计的工具,它随着gcc的发布一起发布的,它的使用也很简单,需要在编译和链接的时候加上-fprofile-arcs -ftest-coverage生成二进制文件,gcov主要使用.gcno和.gcda两个文件,.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。.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。gcda文件的生成需要先执行可执行文件才能生成。生成gcda文件之后执行命令gcov .cpp就会在屏幕上打印出测试的覆盖率,并同时生成文件“cpp.gcov”,然后用vi打开就可以看见哪行被覆盖掉了。

GCOV在Mac中的下载&安装

GCOV包含在GCC中

3.LCOV

是GCOV图形化的前端工具

是Linux Test Project维护的开放源代码工具,最初被设计用来支持Linux内核覆盖率的度量

基于Html输出,并生成一棵完整的HTML树

输出包括概述、覆盖率百分比、图表,能快速浏览覆盖率数据

支持大项目,提供三个级别的视图:目录视图、文件视图、源码视图

LCOV在Mac中的下载&安装

各种教程有不同的下载指向,下载Linux Test套装、mget一些下载链接等等

不过实际上使用Homebrew就可以了(花了好长时间找下载点,结果基本每个都不行,最后……得来全不费工夫)

在安装了Homebrew的情况下,brew install lcov即可

安装完成后lcov -v查看安装情况

LCOV中自带genhtml工具,用于生成结果网页

B.流程梳理:

1.在对源代码进行编译时,我们使用make工具进行,并在编译过程中进行插桩。

编译后,还会获得源代码文件对应的gcno文件。

2.进行过插桩的程序,在被执行时即创建与源文件一一对应的.gcda文件。

.gcda文件会记录源代码的运行数据

3.在既有源文件又有gcda文件的情况下,使用命令gcov *.c,就会生成gcov文件

文件名为xxx.x.gcov

gcov文件包含着代码的覆盖信息

4.使用lcov生成info数据

5.最后使用lcov自带的genhtml工具,生成网页结果报告

总结来说如图所示

覆盖率总结.png

C.应用示例:

1.写个超简单的程序

由main.c和test.c组成

main.c

#include

#include

void test(int vount);

int main(int argc, char *argv[])

{

int i = 0;

if(argc == 2)

i = -1;

else

i = 10;

printf("arg is %d\n",i);

test(i);

return EXIT_SUCCESS;

}

test.c

#include

void test(int count)

{

if (count == -1)

printf ("获取到值为2,%d为-1,测试通道二已通过",count);

else

printf ("滴滴滴,测试通道一已通过");

}

2.编写Makefile文件

使用Makefile文件用于编译

GCOV_FLAGS=-fprofile-arcs -ftest-coverage

CFLAGS+=$(GCOV_FLAGS)

LDFLAGS+=-lpthread $(GCOV_FLAGS)

target=main

all:$(target)

main : test.o main.o

$(CC) $(CFLAGS) $^ -o $@ $(LDFLAGS)

@echo "gdb-gcov测试程序覆盖率..."

%.o : %.c

$(CC) -g -c $^ -o $@ $(CFLAGS) $(DEFINES)

.PHONY : clean

clean :

rm -rf *.o

rm -rf $(target)

rm -rf *.gcov *.gcda *.gcno

前三行用于设置GCC及插桩

需要注意的是,在这里,我们使用的是C语言。不同语言的源文件在编译时有所区别,具体请学习Makefile相关

3.运行程序

./main

4.GCOV生成覆盖率数据

gcov main.c

gcov test.c

5.LCOV处理数据并生成结果网页

lcov -d . -t 'Main Test' -o 'main_test.info' -b . -c

genhtml -o result main_test.info

最后再在文件夹中找到打开网页,即可查看到代码的覆盖率啦

D.代码、参数细节

1.Makefile文件

makefile是用于定义编译规则的文件,它会将多个源文件按照规定的顺序编译完成。

1.1编译和链接

编译-将源文件转换为中间代码文件(Win下为.obj,Unix为.o),即Object File。

链接-将大量的Object File合成执行文件。主要是链接函数和全局变量。

1.2Makefile规则

基本规则

target ... : prerequisites ...

command

...

...

target

可为object file,也可为执行文件或者label

prerequisites

生成该target所以来的文件/target

command

该target要执行的命令

1.3make命令

使用make命令,会在当前目录下找到名字叫"Makefile"或"makefile"的文件,并根据内容进行编译

1.4覆盖率内容解析

GCOV_FLAGS=-fprofile-arcs -ftest-coverage

//用于添加GCOV编译配置

CFLAGS+=$(GCOV_FLAGS)

LDFLAGS+=-lpthread $(GCOV_FLAGS)

//加在CFLAGS和LDFLAGS上

//CFLAGS-置顶头文件(.h)的路径

//LDFLAGS-GCC等编译器UI用到的一些优化参数

main : test.o main.o

//设置参数

%.o : % .c

//设置参数

.PHONY : clean

//.PHONY表示clean为一个伪目标文件

//这部分为清空目标文件的规则,便于重编译并保持清洁

1.5注意事项

Makefile中的命令,必须以TAB键开始!

2.GCOV

2.1Gcov常用参数

参数

描述

-a

输出每个基本块的运行计数, 此选项可用于统计在同一行中的若干语句的各自运行次数

-b

输出分支语句频率信息到输出文件, 以及概要信息到标准输出, 但不显示无条件分支

-c

以数字而不是百分比显示分支频率

-n

不创建输出文件

-l

创建的输出文件名中包含头文件名, 这对于头文件中包含代码并被多个源文件使用时有用

-p

在 .gocv 文件名中加入完整的路径信息, 此时路径中的 ‘/’ 用 ‘#’ 表示, ‘..’ 用 ‘^’ 表示

-f

输出每个函数的概要信息

3.LCOV&Genhtml

3.1LCOV使用格式

lcov -d . -t '表格名称' -o '文件名称.info' -b . -c

3.2Genhtml使用格式

genhtml -o 输出目录名 文件名.info

参考资料

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