STM32F4-Base/simulator/tests/check_menu_rows.py

#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: utf-8 -*-
"""
check_menu_rows.py — 自绘菜单 8 状态像素回归（160x160 I1，MSB-first，1=白 0=黑）。

用法：
    python simulator/tests/check_menu_rows.py          # 在仓库任意目录均可运行
前置：simulator 已构建（build/Debug/lvgl_sim.exe 存在）；纯标准库，任意 python3。

状态（键序注入，u=上 d=下 e=Enter s=Esc）：
  S0 ""     根框 7 行 sel=0
  S1 "d"    sel=1
  S2 "dd"   sel=2
  S3 "ddu"  回退 → 须与 S1 全像素一致
  S4 "de"   开 L2（实时数据 3 子项），根框不变
  S5 "ded"  L2 sel=1
  S6 "des"  返回 → 须与 S1 全像素一致（销毁/重建一致性）
  S7 "ddes" 根框 sel=2、L2 已毁 → 须与 S2 全像素一致
断言：选中行白带（白占比>0.50）+ 带内黑字；非选行黑底白字（0.03<占比<0.45）；
      框体 1px 白边框；一致性状态逐字节相同；S0 池水位 = MENU_POOL_BASELINE。

退出码：0 全 PASS；1 有断言失败；2 运行/环境错误（exe 缺失等）。
"""
import os
import re
import shutil
import subprocess
import sys
import tempfile
from pathlib import Path

# lvgl_sim.exe 相对本脚本定位（simulator/tests/ -> simulator/build/Debug/）
EXE = Path(__file__).resolve().parents[1] / "build" / "Debug" / "lvgl_sim.exe"

STATES = [
    ("S0", ""),
    ("S1", "d"),
    ("S2", "dd"),
    ("S3", "ddu"),
    ("S4", "de"),
    ("S5", "ded"),
    ("S6", "des"),
    ("S7", "ddes"),
]

W = H = 160
STRIDE = W // 8          # I1：20 字节/行
ROW_H = 15
BAND_MIN = 0.50          # 选中行白带：白像素占比下限
NBAND_LO = 0.03          # 非选行：白字占比下限（文本必须存在）
NBAND_HI = 0.45          # 非选行：白像素占比上限（背景须为黑）

# 根框几何（view_init）：x=0,y=44,w=66,h=107
ROOT_X0, ROOT_Y0, ROOT_W, ROOT_H = 0, 44, 66, 107

# LVGL 池基线水位（menu build done，x64 模拟器）：菜单结构/样式变更导致漂移时，
# 先确认新值合理再更新此常量（内存回归门禁，见 docs/UI设计/UI_自动化测试流程.md）
# 2026-09-14: 4784 → 5440（+656B）= run_headless 新增 ui_standby_init()：待机模块
#   常驻屏 s_scr + 容器 s_cont 两个 lv_obj（先于池测量创建），属有意结构变更。
# 2026-10-11: 5440 → 5368（−72B）= 裁剪 LVGL 控件类（F-2：label/button/buttonmatrix/
#   bar/textarea 全关，simulator/lv_conf.h 与 Lib/lv_conf.h 对齐为同一特性子集）。
#   像素逐字节未变（11 页黄金参考在**裁剪前**生成、裁剪后全部一致）；差值来自
#   lv_theme_apply 不再为已不存在的控件类登记样式条目 → 每对象样式表更小。更优。
MENU_POOL_BASELINE = 5368


def load(path):
    data = open(path, "rb").read()
    if len(data) < STRIDE * H:
        raise RuntimeError("shot 过短: %s (%d)" % (path, len(data)))
    px = [[0] * W for _ in range(H)]
    for y in range(H):
        row = data[y * STRIDE:(y + 1) * STRIDE]
        for x in range(W):
            px[y][x] = (row[x // 8] >> (7 - x % 8)) & 1
    return px


def frac(px, x1, x2, y1, y2):
    tot = wh = 0
    for y in range(y1, y2 + 1):
        for x in range(x1, x2 + 1):
            tot += 1
            wh += px[y][x]
    return wh / tot if tot else 0.0


def root_row_strip(i):
    y1 = ROOT_Y0 + 1 + i * ROW_H
    return (ROOT_X0 + 1, ROOT_X0 + ROOT_W - 2, y1, y1 + ROW_H - 1)


def l2_geom(root_sel, cnt):
    x0 = ROOT_X0 + ROOT_W - 1                    # 65（共享边框列）
    y0 = ROOT_Y0 + 1 + root_sel * ROW_H          # 顶对齐父框选中行行顶
    w = 42                                       # 2+36+2 + 2 边框（3 汉字行）
    h = cnt * ROW_H + 2
    return x0, y0, w, h


def l2_row_strip(x0, y0, i, w):
    y1 = y0 + 1 + i * ROW_H
    return (x0 + 1, x0 + w - 2, y1, y1 + ROW_H - 1)


fails = []


def check(cond, msg):
    if not cond:
        fails.append(msg)


def raw(path):
    return open(path, "rb").read()


def main():
    if not EXE.exists():
        print("FAIL: 找不到 %s（先构建 simulator）" % EXE)
        return 2

    tmp = tempfile.mkdtemp(prefix="dtu_ui_rows_")
    paths = {}
    s0_out = None
    try:
        for name, seq in STATES:
            out = os.path.join(tmp, "rows_%s.bin" % name)
            r = subprocess.run([str(EXE), "--keys", seq, out], capture_output=True)
            if r.returncode != 0:
                print("[%s] 运行失败 rc=%d: %s" % (name, r.returncode,
                                                  r.stderr.decode(errors="replace")[:200]))
                return 2
            paths[name] = out
            if name == "S0":
                s0_out = r.stdout

        # S0（空键序）= 菜单基线：池水位门禁
        m = re.search(r"pool after keys: used=(\d+)", s0_out.decode(errors="replace"))
        if not m:
            print("FAIL: S0 输出未找到 'pool after keys'")
            return 2
        used = int(m.group(1))
        check(used == MENU_POOL_BASELINE,
              "S0 池水位 %d != 基线 %d（菜单结构/样式变更？确认合理后更新常量）"
              % (used, MENU_POOL_BASELINE))

        shots = {n: load(p) for n, p in paths.items()}
        S = shots

        def row_check(px, x1, x2, y1, y2, band, tag):
            f = frac(px, x1, x2, y1, y2)
            if band:
                check(f > BAND_MIN, "%s 选中行白占比 %.3f <= %.2f" % (tag, f, BAND_MIN))
                # 带内须有黑字（文本落在白带上）
                check(frac(px, x1, x2, y1, y2) < 0.999, "%s 带内无黑字" % tag)
            else:
                check(NBAND_LO < f < NBAND_HI, "%s 非选行白占比 %.3f 不在 (%.2f,%.2f)"
                      % (tag, f, NBAND_LO, NBAND_HI))

        def border_check(px, x0, y0, w, h, tag):
            for y in range(y0 + 1, y0 + h - 1):
                check(px[y][x0] == 1 and px[y][x0 + w - 1] == 1,
                      "%s 左右边框 y=%d 非白" % (tag, y))
            for x in range(x0 + 1, x0 + w - 1):
                check(px[y0][x] == 1 and px[y0 + h - 1][x] == 1,
                      "%s 上下边框 x=%d 非白" % (tag, x))

        # --- S0：根框 7 行，sel=0 ---
        p = S["S0"]
        border_check(p, ROOT_X0, ROOT_Y0, ROOT_W, ROOT_H, "S0根框")
        for i in range(7):
            row_check(p, *root_row_strip(i), band=(i == 0), tag="S0行%d" % i)

        # --- S1/S2：sel 移位 ---
        for name, sel in (("S1", 1), ("S2", 2)):
            p = S[name]
            border_check(p, ROOT_X0, ROOT_Y0, ROOT_W, ROOT_H, name + "根框")
            for i in range(7):
                row_check(p, *root_row_strip(i), band=(i == sel), tag=name + "行%d" % i)

        # --- S4：L2 开于 sel=1 行右侧（3 子项、无箭头），根框区与 S1 相同 ---
        p = S["S4"]
        lx0, ly0, lw, lh = l2_geom(1, 3)
        border_check(p, lx0, ly0, lw, lh, "S4-L2框")
        for i in range(3):
            row_check(p, *l2_row_strip(lx0, ly0, i, lw), band=(i == 0), tag="S4-L2行%d" % i)
        # 根框区（x 0..65）须与 S1 逐像素一致
        for y in range(H):
            for x in range(0, ROOT_X0 + ROOT_W):
                check(S["S1"][y][x] == p[y][x], "S4 根框区(x=%d,y=%d) 与 S1 不一致" % (x, y))
        # L2 框下方区域须全黑（无残留对象）
        f = frac(p, lx0 + 1, lx0 + lw - 2, ly0 + lh + 1, min(ly0 + lh + 14, H - 1))
        check(f == 0.0, "S4 L2 框下方有像素(占比 %.3f)" % f)

        # --- S5：L2 sel=1，根框区仍与 S1 同 ---
        p = S["S5"]
        lx0, ly0, lw, lh = l2_geom(1, 3)
        for i in range(3):
            row_check(p, *l2_row_strip(lx0, ly0, i, lw), band=(i == 1), tag="S5-L2行%d" % i)
        for y in range(H):
            for x in range(0, ROOT_X0 + ROOT_W):
                check(S["S1"][y][x] == p[y][x], "S5 根框区(x=%d,y=%d) 与 S1 不一致" % (x, y))

        # --- 一致性状态：逐字节全像素比对 ---
        for a, b, tag in (("S3", "S1", "ddu==d"),
                          ("S6", "S1", "des==d(往返)"),
                          ("S7", "S2", "ddes==dd(往返)")):
            if raw(paths[a]) == raw(paths[b]):
                print("[%s] PASS 全像素一致 (%s)" % (a, tag))
            else:
                pa, pb = S[a], S[b]
                diff = sum(1 for y in range(H) for x in range(W) if pa[y][x] != pb[y][x])
                fails.append("%s 与 %s 不一致（%d px，%s）" % (a, b, diff, tag))

        if fails:
            print("FAIL: %d 项断言未过" % len(fails))
            for msg in fails[:40]:
                print("  -", msg)
            if len(fails) > 40:
                print("  ... 另 %d 项" % (len(fails) - 40))
            return 1
        print("PASS: 8 状态全部断言通过（%d 图，池基线 %d B）" % (len(paths), MENU_POOL_BASELINE))
        return 0
    finally:
        # 清理临时截图（失败时保留现场便于排查：仅成功时删）
        if not fails:
            shutil.rmtree(tmp, ignore_errors=True)


if __name__ == "__main__":
    sys.exit(main())