c - C 中的运行时模拟？

Question

这已经在我的列表中等待很长时间了。简而言之 - 我需要在 dummy() ON RUN-TIME 的位置运行 mocked_dummy()，而不修改 factorial( )。我不关心软件的入口点。我可以添加任意数量的附加功能(但不能修改 /*---- 内的代码，不要修改 ----*/)。

我为什么需要这个？
对一些遗留的 C 模块进行单元测试。我知道周围有很多可用的工具，但如果可以进行运行时模拟，我可以更改我的 UT 方法(添加可重用组件)让我的生活更轻松:)。

平台/环境？
Linux、ARM、gcc。

我正在尝试的方法？

• 我知道 GDB 使用陷阱/非法指令来添加断点 (gdb internals)。
• 使代码可自修改。
• 用非法指令替换dummy()代码段，并返回作为紧接的下一条指令。
• 控制转移到陷阱处理程序。
• 陷阱处理程序是一个可重用的函数，它从 unix 域套接字中读取数据。
• 传递了 mocked_dummy() 函数的地址(从映射文件中读取)。
• 模拟函数执行。

从这里开始会有问题。我还发现这种方法很乏味并且需要大量编码，其中一些还需要汇编。

我还发现，在gcc下每个函数调用都可以是hooked / instrumented , 但同样不是很有用，因为该函数旨在被模拟，无论如何都会被执行。

我可以使用任何其他方法吗？

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

void mocked_dummy(void)
{
    printf("__%s__()\n",__func__);
}

/*---- do not modify ----*/
void dummy(void)
{
    printf("__%s__()\n",__func__);
}

int factorial(int num) 
{
    int                      fact = 1;
    printf("__%s__()\n",__func__);
    while (num > 1)
    {
        fact *= num;
        num--;
    }
    dummy();
    return fact;
}
/*---- do not modify ----*/

int main(int argc, char * argv[])
{
    int (*fp)(int) = atoi(argv[1]);
    printf("fp = %x\n",fp);
    printf("factorial of 5 is = %d\n",fp(5));
    printf("factorial of 5 is = %d\n",factorial(5));
    return 1;
}

Answer 1

test-dept是一个相对较新的 C 单元测试框架，允许您对函数进行运行时 stub 。我发现它非常易于使用 - 这是他们文档中的示例:

void test_stringify_cannot_malloc_returns_sane_result() {
  replace_function(&malloc, &always_failing_malloc);
  char *h = stringify('h');
  assert_string_equals("cannot_stringify", h);
}

虽然下载部分有点过时，但似乎开发得相当积极 - 作者非常及时地解决了我遇到的问题。您可以获得最新版本(我一直在使用，没有问题):

svn checkout http://test-dept.googlecode.com/svn/trunk/ test-dept-read-only

该版本最后更新于 2011 年 10 月。

但是，由于 stub 是 achieved using assembler ，可能需要一些努力才能使其支持 ARM。