Linux平台代码覆盖率测试-.gcda/.gcno文件及其格式分析

http://www.linuxidc.com/Linux/2011-05/36540.htm

1. .gcda文件分析

1.1 gcov-dump程序输出结果

1.2 文件实际内容

1.3 文件格式总结

2. .gcno文件分析

2.1 gcov-dump程序输出结果

2.2 文件实际内容

2.3 文件格式总结

3. 小结

 

0. 序 

在"Linux平台代码覆盖率测试-gcov-dump原理分析"一文中，我们详细分析了gcov-dump程序的实现原理及每种tag的输出格式，本文，仍然以前面几篇文章的test.c为例，说明gcov-dump程序的输出结果，并总结.gcda/.gcno文件格式。

 

1. .gcda文件分析

 

1.1 gcov-dump程序输出结果

 

以下dump结果请参考"Linux平台代码覆盖率测试-GCC如何编译生成gcov/gcov-dump程序及其bug分析"一文的3.3和3.4节。

# /home/zubo/gcc/2011-04-11.gcov-dump/gcov-dump test.gcda

test.gcda:data:magic `gcda':version `401p'

test.gcda:stamp 3320622649  //对应下面的0xc5ecae39

test.gcda: 01000000:   2:FUNCTION ident=3, checksum=0xeb65a768  //tag, length=2, ident, checksum

test.gcda:  01a10000:  10:COUNTERS arcs 5 counts  //tag, length=10, 5个COUNTERS

test.gcda:              0 10 0 1 0 1  //此处便是5个counter，共40字节

test.gcda: a1000000:   9:OBJECT_SUMMARY checksum=0x00000000

test.gcda:              counts=5, runs=1, sum_all=12, run_max=10, sum_max=10

test.gcda: a3000000:   9:PROGRAM_SUMMARY checksum=0x51924f98

test.gcda:              counts=5, runs=1, sum_all=12, run_max=10, sum_max=10

输出格式可以参考源代码，或者"Linux平台代码覆盖率测试-gcov-dump原理分析"。

 

1.2 文件实际内容

 

文件的二进制内容如下，对应以上输出，更清楚。

# od -t x4 -w16 test.gcda

0000000 67636461 34303170 c5ecae39 01000000  //'gcda', '401p', timestamp, tag=0x01000000

0000020 00000002 00000003 eb65a768 01a10000  //length=2, ident=3, checksum, 0x01a10000

0000040 0000000a 0000000a 00000000 00000000  //length=0xa=10, counter content: 0xa, 0, 1, 0, 1

0000060 00000000 00000001 00000000 00000000  //8 Bytes for each counter

0000100 00000000 00000001 00000000 a1000000  //                          , tag=0xa1000000

0000120 00000009 00000000 00000005 00000001  //length=9, checksum=0, counts=5, runs=1

0000140 0000000c 00000000 0000000a 00000000  //sum_all=0xc=12(8 Bytes), run_max=0xa=10(8 Bytes)

0000160 0000000a 00000000 a3000000 00000009  //sum_max=0xa=10(8 Bytes), tag=a3000000, length=9

0000200 51924f98 00000005 00000001 0000000c  //same as above

0000220 00000000 0000000a 00000000 0000000a

0000240 00000000 00000000

0000250

格式信息可以参考源代码，也可以参考"Linux平台代码覆盖率测试工具GCOV相关文件分析"。

 

1.3 文件格式总结

 

在写入/读取文件时均以4字节为单位，下面的分析如不特别注明，每个数据均为4字节。

 

(0) file header格式

 

magic='gcda', version, stamp

 

(1) FUNCTION格式

 

tag=0x01000000, length, ident, checksum

 

(2) COUNTERS格式

 

tag=0x01a10000, length, counter1, counter2, ..., countern

 

其中，划线部分均为8字节，其他为4字节。另外，n=length/2。

 

(3) OBJECT/PROGRAM SUMMARY格式

 

tag=0xa1000000/0xa3000000, length, checksum=0, counts, runs, sum_all, run_max, sum_max

 

其中，划线部分均为8字节，其他为4字节。

 

2. .gcno文件分析

 

2.1 gcov-dump程序输出结果

 

其中的空行和//注释为笔者所加。

# /home/zubo/gcc/2011-04-11.gcov-dump/gcov-dump test.gcno

 

//magic:version，和stamp，对应下面的0xc5ecae39，与test.gcda一一对应

test.gcno:note:magic `gcno':version `401p'

test.gcno:stamp 3320622649

test.gcno: 01000000:   9:FUNCTION ident=3, checksum=0xeb65a768, `main' test.c:4

       //: tag=0x01000000,length=9,tagname=FUNCTION,function的信息(ident,checksum,函数名,文件名,行号)

 

//以下为9个BLOCKS记录

test.gcno:  01410000:   9:BLOCKS 9 blocks

test.gcno:              0 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000  //0为序号，每8个blocks为一行

test.gcno:              8 0000                                     //8为序号，一共9个

 

//以下为8个ARCS记录，小写的arcs和block为提示信息，大写的ARCS为tag名字

test.gcno:  01430000:   3:ARCS 1 arcs  //tag=0x01430000:length=3:tagname=ARCS n_arcs=1，格式下同

test.gcno:      block 0: 1:0005        //blockno=0:dst=1:flags=0005

test.gcno:  01430000:   3:ARCS 1 arcs

test.gcno:      block 1: 3:0005

test.gcno:  01430000:   3:ARCS 1 arcs

test.gcno:      block 2: 3:0005

test.gcno:  01430000:   5:ARCS 2 arcs  //2个arcs

test.gcno:      block 3: 2:0000 4:0005 //有两个目的地，格式：blockno=3: dst1=2:flags1 dst2=4:flags2

test.gcno:  01430000:   5:ARCS 2 arcs

test.gcno:      block 4: 5:0004 6:0000

test.gcno:  01430000:   5:ARCS 2 arcs

test.gcno:      block 5: 7:0004 8:0003

test.gcno:  01430000:   5:ARCS 2 arcs

test.gcno:      block 6: 7:0004 8:0003

test.gcno:  01430000:   3:ARCS 1 arcs

test.gcno:      block 7: 8:0001

 

//以下为6个LINES记录，小写的block为提示信息，大写的LINES为tag名字

test.gcno:  01450000:  10:LINES           //tag=0x01450000:length=10:tagname=LINES

test.gcno:      block 1:`test.c':4, 7, 9  //blockno=1:'文件名':lineno1=4,lineno2=7,lineno3=9

test.gcno:  01450000:   9:LINES

test.gcno:      block 2:`test.c':10, 9

test.gcno:  01450000:   8:LINES

test.gcno:      block 4:`test.c':12

test.gcno:  01450000:   8:LINES

test.gcno:      block 5:`test.c':13

test.gcno:  01450000:   8:LINES

test.gcno:      block 6:`test.c':15

test.gcno:  01450000:   8:LINES

test.gcno:      block 7:`test.c':16

输出格式可以参考源代码，或者"Linux平台代码覆盖率测试-gcov-dump原理分析"。

2.2 文件实际内容

test.gcno文件的实际内容，使用od命令输出，如下。

# od -t x4 -w16 test.gcno

0000000 67636e6f 34303170 c5ecae39 01000000  //magic="gcno", version="401p", stamp, tag=0x01000000

0000020 00000009 00000003 eb65a768 00000002  //length, ident, checksum, length=2

0000040 6e69616d 00000000 00000002 74736574  //functionname="niam"(8Bytes), length=2, filename=

0000060 0000632e 00000004 01410000 00000009  //"test.c"(8Bytes), lineno=4, tag=0x01410000, length=9

0000100 00000000 00000000 00000000 00000000  //9 blocks' content, all is 0

*                                            //* represents all 0 repeated (reference 'man od')

0000140 00000000 01430000 00000003 00000000  //tag=0x01430000, length=3, src=../../0, dest=1, flags=5

0000160 00000001 00000005 01430000 00000003  //tag=0x01430000, length=3, src=../../1, dest=3, flags=5

0000200 00000001 00000003 00000005 01430000  //tag=0x01430000, length=3, src=../../2, dest=3, flags=5

0000220 00000003 00000002 00000003 00000005

0000240 01430000 00000005 00000003 00000002  //tag=0x01430000, length=5, src=../../3, dest1=2, flags1=0

0000260 00000000 00000004 00000005 01430000  //                                 dest2=4, flags2=5

0000300 00000005 00000004 00000005 00000004  //tag=0x01430000, length=5, src=../../4, dest1=5, flags1=4

0000320 00000006 00000000 01430000 00000005  //                                 dest2=6, flags2=0

0000340 00000005 00000007 00000004 00000008  //tag=0x01430000, length=5, src=../../5, dest1=7, flags1=4

0000360 00000003 01430000 00000005 00000006  //                                 dest2=8, flags2=3

0000400 00000007 00000004 00000008 00000003  //tag=0x01430000, length=5, src=../../6, dest1=7, flags1=4

                                             //                                 dest2=8, flags2=3

0000420 01430000 00000003 00000007 00000008  //tag=0x01430000, length=3, src=../../7, dest=8, flags=1

0000440 00000001 01450000 0000000a 00000001  //tag=0x01450000, length=10, blockno=1

0000460 00000000 00000002 74736574 0000632e  //lineno=0, length=2, filename="test.c"

0000500 00000004 00000007 00000009 00000000  //lineno=4, lineno=7, lineno=9, lineno=0

0000520 00000000 01450000 00000009 00000002  //lineno=0, tag=0x01450000, length=9, blockno=2

0000540 00000000 00000002 74736574 0000632e  //lineno=0, length=2, filename="test.c"

0000560 0000000a 00000009 00000000 00000000  //lineno=10, lineno=9, lineno=0, lineno=0

0000600 01450000 00000008 00000004 00000000  //tag=0x01450000, length=8, blockno=4, lineno=0

0000620 00000002 74736574 0000632e 0000000c  //length=2, filename="test.c", lineno=12

0000640 00000000 00000000 01450000 00000008  //lineno=0, lineno=0, tag=0x01450000, length=8

0000660 00000005 00000000 00000002 74736574  //blockno=5, lineno=0, length=2, filename="test.c"

0000700 0000632e 0000000d 00000000 00000000  //           lineno=13, lineno=0, lineno=0

0000720 01450000 00000008 00000006 00000000  //tag=0x01450000, length=8, blockno=6, lineno=0

0000740 00000002 74736574 0000632e 0000000f  //length=2, filename="test.c", lineno=15

0000760 00000000 00000000 01450000 00000008  //lineno=0, lineno=0, tag=0x01450000, length=8

0001000 00000007 00000000 00000002 74736574  //blockno=7, lineno=0, length=2, filename="test.c"

0001020 0000632e 00000010 00000000 00000000  //         , lineno=16, lineno=0, lineno=0

0001040

格式信息可以参考源代码，也可以参考"Linux平台代码覆盖率测试工具GCOV相关文件分析"。

 

注：

(1) 粗体蓝色为tag。

(2) 00000000 6e69616d: 'n', 'i', 'a', 'm'           => 函数名main

(3) 0000632e 74736574: 'c', '.', 't', 's', 'e', 't' => 文件名test.c

(4) *表示该行与上一行完全相同，即line suppression，行隐藏/行压缩(可参考od命令的manual页)。使用如下命令可以消除，即按文件真实内容显示。

# od -t x4 -w16 -v test.gcno

(5) Function name和filename由gcov_read_string()函数完成，在该函数中，先读取length，然后在读取length个字(4字节/字)。

 

2.3 文件格式总结

 

在写入/读取文件时均以4字节为单位，下面的分析如不特别注明，每个数据均为4字节。

 

(0) file header格式

 

magic='gcda', version, stamp

 

(1) FUNCTION格式

 

tag=0x01000000, length, ident, checksum, length1, function name, length2, filename, lineno

 

其中，length1为其后的function name的长度，function name的大小为4*length1字节。length2为其后的filename的长度，filename的大小为4*length2字节。filename即为该function所在的源文件的名字。

 

(2) BLOCKS格式

 

tag=0x01410000, length, block1, block2, ..., blockn

 

(3) ARCS格式

 

tag=0x01430000, length, src, dst1, flags1, dst2, flags2, ..., dstn, flagsn

 

一个arc的src block对应多个dst block，且每个dst block均有对应的flags。

 

(4) LINES格式

 

tag=0x01450000, length, blockno, linenoa=0, lengtha>0, filename, lineno1, lineno2, ..., linenon, linenob=0, lengthb=0

 

其中，

linenoa=0表明源文件信息的开始，lengtha(一定大于0)为其后的filename的长度，filename的大小为4*lengtha。

linenob=0表明该源文件信息的结束，且结束信息为8个字节的0，其中前4个字节是linenob=0，后4个字节是lengthb=0。

中间是lineno信息，有1个或多个lineno，且每个lineno不为0。

 

3. 小结

 

本文在"Linux平台代码覆盖率测试-gcov-dump原理分析"一文基础上，说明gcov-dump程序的输出结果，并总结.gcda/.gcno文件格式。至此，对Linux平台代码覆盖率测试工具GCOV相关文件的构成，有较深的认识。

本篇文章来源于 Linux公社网站(www.linuxidc.com)  原文链接：http://www.linuxidc.com/Linux/2011-05/36540p2.htm