以编程方式模拟函数答案

【问题标题】：programmatically mocking a function以编程方式模拟函数
【发布时间】：2011-12-09 13:18:27
【问题描述】：

有没有办法以编程方式模拟在 linux 上运行的嵌入式 c 应用程序的函数。在下面的示例中，我想模拟 main 在运行时调用 someBlah 而不是 someFunc。

#include <stdio.h>

void someFunc( void )
{
    printf("%s():%d\n",__func__,__LINE__);
}

void someBlah( void )
{
    printf("%s():%d\n",__func__,__LINE__);
}

int main(void)
{
    someFunc();
}

该程序将在 Linux 中从 ram 执行，因此文本段应该是可修改的。我知道 GDB 在一些类似的概念上工作，其中断点代码位置被陷阱指令替换。

【问题讨论】：

标签： c linux embedded linux-kernel

【解决方案1】：

当然，只需制作一个函数指针表。

#define BLAH 0
#define FOO 1
void (*table_function[])(void) = {someBlah, someFoo};

如果它们都有相同的接口和返回类型，你可以通过切换表项来切换它们。

然后你通过执行调用一个函数

table_function[BLAH]();

如果你想交换一个函数，直接说

table_function[BLAH] = otherBlah;

另外：除非您正在编写某种 JIT 编译环境或虚拟机，否则不要这样做，通常您不需要此类结构，如果您需要它们，您可能会遇到糟糕的架构日。

尽管如果您在 OO 设计方面有经验，您可以用这种方式在 C 中设计多态结构（如果没有意义，请忽略这一点）。

【讨论】：

或者实现虚拟表:)
在我们的例子中，我无法更改父函数中的实现它的“main()”
不，我的问题与VM / OO设计无关，我们正在尝试提出平台单元测试，因此要求是模拟但在运行时。

【解决方案2】：

您始终可以通过适当调用 mprotect 来修改文本段的某些部分，并用您自己的代码覆盖一些代码（例如，通过使用 libjit、GNU 闪电生成机器代码...或手动）。

但是使用函数指针是一种更简洁的方法。

如果函数位于共享库中，您甚至可以覆盖其 Procedure Linkage Table（另请参阅 ABI spec，这取决于架构 - 这里是 ARM 的一个）

【讨论】：

我还没有尝试你的方法，但它看起来很合适。所以接受你的回答。

【解决方案3】：

有一些 C 的模拟框架。

在工作中，cgreen 取得了一些成功，但我们确实必须对其内部进行更改。幸运的是，它非常小，因此相对容易扩展。一个看起来不错但我没有使用过的替代方法是 Unity 和 CMock 的组合。

关于单元测试嵌入式 C 代码的一般主题，我强烈推荐Test Driven Development for Embedded C。

【讨论】：

【解决方案4】：

我这样做的另一种方法是：

#include <stdio.h>
#define DEBUG

void someFunc( void )
{
#ifndef DEBUG
    printf("%s():%d\n",__func__,__LINE__);
#else
    printf("%s():%d\n",__func__,__LINE__);
#endif
}

int main(void) 
{
    someFunc();
}

【讨论】：

【解决方案5】：

看看CMocka，有一篇关于LWN上mock的文章：Unit testing with mock objects in C

【讨论】：