使用gcov进行保险测试(译)

mylxiaoyi

使用gcov进行保险测试
简介
在这章里，我们将会探讨gcov实用程序，并且了解一下如何使用gcov来帮助测试与支持软件配置与优化。我们将会了解如何使用gcov来构建软件，并且理解他所提供的各种数据类型。最后，我们将探讨当执行保险测试时要避免的事情。
gcov是什么？
我们从gcov可以为我们做什么开始。gcov是一个保险测试工具。当构建一个程序时，gcov会监视一个程序的执行，并且会标识出执行了哪一行源码，哪一行没有执行。更进一步，gcov可以标识出某一行源执行的次数，这对于执行配置很有用（程序在哪里花费了大多数的时间）。因为gcov可以分辨出哪一行没有执行，这对于保险测试工具是很有用的。
我们将会讨论3.2.2版本的GNU编译器工具链的gcov的用法。
准备镜像
让我们来看一下如何为gcov的使用准备镜像。我们将会在接下来的部分提供更为详细的gcov的选项，所以这里只是作为一个介绍。我们将将会使用下面的所列的bubblesort的源码：
1:       #include
2:
3:       void bubbleSort( int list[], int size )
4:       {
5:         int i, j, temp, swap = 1;
6:
7:         while (swap) {
8:
9:           swap = 0;
10:
11:           for ( i = (size-1) ; i >= 0 ; i— ) {
12:
13:             for ( j = 1 ; j  list[j] ) {
16:
17:                 temp = list[j-1];
18:                 list[j-1] = list[j];
19:                 list[j] = temp;
20:                 swap = 1;
21:
22:               }
23:
24:             }
25:
26:           }
27:
28:         }
29:
30:       }
31:
32:       int main()
33:       {
34:         int theList[10]={10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1};
35:         int i;
36:
37:         /* Invoke the bubble sort algorithm */
38:         bubbleSort( theList, 10 );
39:
40:         /* Print out the final list */
41:         for (i = 0 ; i 使用gcov程序
现在我们准备好了我们的程序镜像了，让我们继续我们其余的部分。运行我们的程序就会生成我们在前面所讨论的数据集文件。然后我们使用我们希望进行检测的源码运行gcov程序。如下面所示：
$ ./bubblesort
    ...
$ gcov bubblesort.c
100.00% of 17 source lines executed in file bubblesort.c
Creating bubblesort.c.gcov.
这告诉我们在我们的例子程序中所有的源码行至少都执行了一次。我们可以通过查看所生成的bubblesort.c.gcov文件来了解每一源码行所实际运行的次数。如下面所示：
        -:    0:Source:bubblesort.c
        -:    0:Graph:bubblesort.gcno
        -:    0:Data:bubblesort.gcda
        -:    0:Runs:1
        -:    0:Programs:1
        -:    1:#include
        -:    2:void bubbleSort(int list[],int size)
        1:    3:{
        1:    4:    int i,j,temp,swap=1;
        4:    5:    while(swap)
        -:    6:    {
        2:    7:    swap=0;
       22:    8:    for(i=(size-1);i>=0;i--)
        -:    9:    {
      110:   10:        for(j=1;jlist[j])
        -:   13:        {
       45:   14:            temp=list[j-1];
       45:   15:            list[j-1]=list[j];
       45:   16:            list[j]=temp;
       45:   17:            swap=1;
        -:   18:        }
        -:   19:        }
        -:   20:    }
        -:   21:    }
        1:   22:}
        -:   23:int main()
        1:   24:{
        1:   25:    int theList[10]={10,9,8,7,6,5,4,3,2,1};
        -:   26:    int i;
        -:   27:    /*Invoke the buble sort algorithm*/
        1:   28:    bubbleSort(theList,10);
        -:   29:
        -:   30:    /*print out the final list*/
       11:   31:    for(i=0;i查看分支概率
我们也可以使用-b选项来查看程序的分支数据。这个选项会输出程序中每一个分支的频度与相应的摘要。例如，我们使用-b选项来执行gcov命令：
$ gcov -b bubblesort.c
100.00% of 17 source lines executed in file bubblesort.c
100.00% of 12 branches executed in file bubblesort.c
100.00% of 12 branches taken at least once in file bubblesort.c
100.00% of 2 calls executed in file bubblesort.c
Creating bubblesort.c.gcov.
所生成的bubblesort.c.gcov文件如下所示。
        -:    0:Source:bubblesort.c
        -:    0:Graph:bubblesort.gcno
        -:    0:Data:bubblesort.gcda
        -:    0:Runs:1
        -:    0:Programs:1
        -:    1:#include
        -:    2:void bubbleSort(int list[],int size)
function bubbleSort called 1 returned 100% blocks executed 100%
        1:    3:{
        1:    4:    int i,j,temp,swap=1;
        4:    5:    while(swap)
branch  0 taken 67%
branch  1 taken 33% (fallthrough)
        -:    6:    {
        2:    7:    swap=0;
       22:    8:    for(i=(size-1);i>=0;i--)
branch  0 taken 91%
branch  1 taken 9% (fallthrough)
        -:    9:    {
      110:   10:        for(j=1;jlist[j])
branch  0 taken 50% (fallthrough)
branch  1 taken 50%
        -:   13:        {
       45:   14:            temp=list[j-1];
       45:   15:            list[j-1]=list[j];
       45:   16:            list[j]=temp;
       45:   17:            swap=1;
        -:   18:        }
        -:   19:        }
        -:   20:    }
        -:   21:    }
        1:   22:}
        -:   23:int main()
function main called 1 returned 100% blocks executed 100%
        1:   24:{
        1:   25:    int theList[10]={10,9,8,7,6,5,4,3,2,1};
        -:   26:    int i;
        -:   27:    /*Invoke the buble sort algorithm*/
        1:   28:    bubbleSort(theList,10);
call    0 returned 100%
        -:   29:
        -:   30:    /*print out the final list*/
       11:   31:    for(i=0;i
2:
3:                int main()
4:           1    {
5:           1      int a=1, b=2;
6:
7:           1      if (a == 1) {
8:           1        printf("a = 1\n");
9:                  } else {
10:      ######        printf("a != 1\n");
11:                  }
12:
13:           1      if (b == 1) {
14:      ######        printf("b = 1\n");
15:                  } else {
16:           1        printf("b != 1\n");
17:                  }
18:
19:           1      return 0;
20:                }
当这个程序运行时，gcov实用程序也会向标准输出输出相应的信息。他会显示可能执行的源码行的行数以及实际运行的百分比。
$ gcov incomptest.c
77.78% of 9 source lines executed in file incomptest.c
Creating incomptest.c.gcov.
$
如果我们的例子程序有多个函数，我们可以通过使用-f选项来查看每一个函数的执行情况。如下面的我们以bubbleSort程序所进行的演示：
$ gcov -f bubblesort.c
100.00% of 11 source lines executed in function bubbleSort
100.00% of 6 source lines executed in function main
100.00% of 17 source lines executed in file bubblesort.c
Creating bubblesort.c.gcov.
$
gcov可用的选项
gcov程序调用的格式为：
gcov [options] sourcefile
其可用的选项如下：
选项            目的
-v，-version        打印版本信息
-h,-help        打印帮助信息
-b,-branch-probabilities向输出文件输出分支频度
-c,-branch-counts    打印分支计数而不是分支频度
-n,-no-output        不创建gcov输出文件
-l,-long-file-names    创建长文件名
-f,-function-summaries    打印每一个函数的概要
-o,-object-directory    .bb,.bbg,.da文件存放的目录
从上面这个表中，我们可以看到一个单个字符选项，以及一个长选项。当从命令行中使用gcov命令时短选项是比较有用的，但是当gcov是Makefile的一个部分时，应使用长选项，因为这更易于理解。
当了解gcov程序的版本信息时，可以使用-v选项。因为gcov是与一个指定的编译器工具链联系在一起的（实际上是由gcc工具链而构建的），gcc版本与gcov的版本是相同的。
gcov程序的简介以及选项帮助可以用-h选项来进行显示。
               
               
               

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