wandering1/STM32F4-Base
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ec2dbc9e01ec3d9b5b079124e56e6c9d9750f9dc
STM32F4-Base/test/host/net_select/net_select_test.c
T
wandering1 5224f21622 fix(NET,lftpd): 处置覆盖率照出的三处死路径（改名 + 修 timeout=0 + 激活异常集） 
三处都由本轮 P1 新增的主机单测照出，用户逐条裁定后实施。共同性质：都不是改动引入
的回归，而是**从没被执行到的分支**——生产路径上要么没有调用者、要么没走边界，所以
编译器（0 错 0 警）、cppcheck、真机日志对它都无话可说。

1) 缺陷一（选 a：改名，行为零变化）
   lftpd_string_trim 的尾部循环起点落在 strlen(p) 那一格 NUL，isspace(0) 为假 →
   循环体一次都不执行，"尾部空白从未被裁"，而名字承诺两头都去。改名
   lftpd_string_ltrim + 删掉那条死循环 + 在 .h/.c 写明"只去前导"。不去尾才是对的：
   RFC 959 以命令终止符 CRLF 界定命令，参数（PASS 口令、含空格的文件名）的尾随
   空格属于参数本体，去掉等于静默改数据；CRLF 已由 lftpd_inet_read_line 截断。
   调用点 lftpd.c 同步改名。全库无遗留真引用（余 6 处旧名均为解释改名历史的散文）。

2) 缺陷二（按推荐修）
   net_select 的 timeout = {0,0} 换算出 timeout_ms = 0，而退出条件写着
   if ((timeout_ms > 0) && (已用时 >= timeout_ms)) → 超时永不生效，退化成死等；
   POSIX 语义是"只查一轮立即返回"。去掉 timeout_ms > 0 这个错误前置即可。就绪
   检查在本判断之前，故有就绪时仍立刻带计数返回；同文件 net_poll_events 的
   timeout >= 0 本来就对，现在两条对齐。风险面：拿它当"非阻塞查一遍"会让 netTask
   回不到主循环，而 netTask 在 IWDG required_mask 里（串行 socket 栈唯一执行者）。

3) 缺陷三（选 ①：按 POSIX 置位）
   exceptfds 是恒为空的死参数：循环开头 p_sock == NULL → continue 先跳过，而
   check_socket_error() 只有"表项为空 / fd 越界"才返回 1，越界的 i 又不在本循环
   范围内 → 调用方按 POSIX 直觉用它收异常，永远什么都收不到，且返回码不报错。
   把异常判定提到 continue 之前：表项不存在的 fd 计入 exceptfds 与返回计数，并更新
   函数注释。选 ① 会改变返回计数语义，故补一条"未请求异常集时不计数"的用例，
   确保只查可读的老调用方不被误伤（TC-NETSEL-012b）。

测试同步翻转：原 TC-NETSEL-008 / TC-NETSEL-012 是"现状桩、改了会响"，现在改成正向
契约，并新增 TC-NETSEL-012c（异常位只落到被请求的那个集合）；TC-LFTSTR-005 从
"尾部不裁"的现状登记改为正向契约（尾随空格必须保留）。net_select 22/22、
lftpd_io 33/33 全绿。

@build：0 错误 0 警告。实测体积 ER_IROM1 232,512 B（快照 232,536 → **−24 B**）、
Flash 233,704 B（−20 B）、RW_IRAM1 75,272 B（+8 B 是上一提交 net_cfg 那个字节，
本批零新增）、**RW_CCM 57,376 B 不变**；四档百分比 22.2/57.4/87.9/22.3 全不变。
Code 减少 36 B 即删掉的死循环。

覆盖率台账：门禁如实报了一次 lftpd_string.c 已覆盖行 8 → 7（**代码少了一行**，不是
覆盖退化），已 --update-baseline 重登；现 22/22 套件、line=3003/3446（87.1%）、
func=236/259（91.1%）、tested_files=26、untested_files=118。

文档：主机单测覆盖率口径 §9 新增"三处死路径的处置"小节（裁定、改法、影响、钉住
它的用例一一对应），并把两处"等裁定"的登记改为已处置。

自查：coding-standard / test-cppcheck / id-check --strict（无台账外新账）/ doc-links
（35 处 = 存量）全过；八个改动文件与 HEAD 逐项比对 BOM/CR/U+FFFD/行尾无变化
（这几个文件本就不带 BOM，未被动过）。pre-commit --all-files 仍只有三条失败且与
本分支无关：mem-numbers / mem-budget（.map 与 docs/内存管理 受管快照漂移，增量见
上，按并行分支约定不在分支里 --write，等 Lead 合并后统一回填）与 ui-golden
（simulator/tests/ref/*.bin 在 .gitignore 内，新建 worktree 天生没有黄金参考）。
2026-10-23 23:44:48 +08:00

387 lines
15 KiB
C
Raw Blame History

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/*
* 模块名称：NET 层 select/poll 事件观测主机侧单元测试
* 模块功能：在 PC 上离线验证 Drivers/BSP/NET/net_select.c 的**就绪判定与超时算术**：
* fd 集只保留就绪位、socket 状态对可读/可写的准入、非法 fd 的处理、
* tv_sec/tv_usec 的换算与截断、poll 的 revents 语义。
*
* 被测对象：真实源文件 ../../../Drivers/BSP/NET/net_select.c（#include 原样纳入）。
* net_select.h / net_types.h / net_config.h 全用**真实头**（net_sock_t 的
* 字段名与 NET_SOCK_STATE_* 枚举一改就编译期报错）。桩四个：main.h
* （HAL_GetTick）、cmsis_os.h（osDelay）、FreeRTOS.h/task.h（空壳），
* 外加 net_socket.h 桩（只声明 net_get_sock，类型仍取真实 net_types.h）
* 与 ch395f.h 空桩（本文件一个芯片函数都不调）。
*
* 为什么要主机侧单测（而不是只靠台架）：
* netTask 是**串行 socket 栈**的唯一执行者，且在 IWDG required_mask 里：这里的
* 等待逻辑一旦算错，表现是"整个网络停摆 + 到点喂不上狗复位"，而日志里什么都没有。
* 台架上无法构造"没人来连、超时该怎么算"这类边界（对端行为不可控），主机侧把
* tick 与 osDelay 做成可控量后可以精确复现"第几轮该退出去"。
*
* 覆盖点：
* TC-NETSEL-001 nfds = 0 → -1
* TC-NETSEL-002 nfds 为负 → -1
* TC-NETSEL-003 nfds 超过 NET_MAX_SOCKETS → -1（不许越界扫 socket 表）
* TC-NETSEL-004 就绪位回写：入参集合里的未就绪 fd 必须被清掉，只留就绪的
* TC-NETSEL-005 三个集合都可以传 NULL（不崩、不误伤）
* TC-NETSEL-006 timeout=NULL 时无限等，靠"对端事件到来"唤醒（假 osDelay 造事件）
* TC-NETSEL-007 tv_usec 换算是**整除截断**（1999us → 1ms，不是 2ms）
* TC-NETSEL-008 timeout = {0, 0} 只查一轮立即返回（**2026-10-23 修**：原先因
* `(timeout_ms > 0)` 前置判断而永不过期，等于把"非阻塞探测"变成死等）
* TC-NETSEL-009 LISTENING 的 socket 即使 readable=1 也不算可读
* TC-NETSEL-010 ESTABLISHED + send_ready → 可写位置位
* TC-NETSEL-011 非 ESTABLISHED（CONNECTING）即使 send_ready=1 也不可写
* TC-NETSEL-012 表项不存在的 fd 计入异常集合（**2026-10-23 修**：判定原本排在
* continue 之后，exceptfds 是恒为空的死参数）
* TC-NETSEL-012b 未请求异常集时，缺失的 fd 不计数（不影响只查可读的调用方）
* TC-NETSEL-012c 异常位只落到被请求的那个集合
* TC-NETSEL-013 poll 传 NULL 或 nfds<=0 → -1
* TC-NETSEL-014 poll 非法 fd（负数 / 越界）→ NET_POLLNVAL 且计入 ready
* TC-NETSEL-015 poll 对 CLOSED socket 置 NET_POLLHUP
* TC-NETSEL-016 poll 命中 POLLIN → revents 含 NET_POLLIN
* TC-NETSEL-017 现状桩：NET_POLLERR 在本实现里**永远置不上**（死分支，已登记）
* TC-NETSEL-018 poll 的 timeout = 0 立即返回（首轮就退，一次都不睡）
* TC-NETSEL-019 poll 每轮先把 revents 清零，上一轮的位不会带到这一轮
*
* 两处"现状桩"（008 / 017）钉的是**当前行为**，不是期望行为：修好它们这两条会红，
* 那是提醒而不是回归。理由写在下面的注释里。
*
* 通过：全部 TC PASS（main 返回 0）。
* 入口：int main(void)，返回 0=PASS / 1=FAIL（由 run 脚本判读）。
*
* 创建日期：2026-10-23
*/
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include "net_select.h"
#include "net_socket.h"
#include "net_select.c"
/* ===================== 断言框架 ===================== */
static int s_total;
static int s_passed;
static int s_failed;
#define CHECK(cond, name) do { \
s_total++; \
if (cond) { s_passed++; printf(" PASS %s\n", name); } \
else { s_failed++; printf(" FAIL %s (line %d)\n", name, __LINE__); } \
} while (0)
/* ===================== 可控 socket 表 ===================== */
static net_sock_t g_sock[NET_MAX_SOCKETS];
static uint8_t g_sock_valid[NET_MAX_SOCKETS];
const net_sock_t *net_get_sock(int sockfd)
{
if ((sockfd < 0) || (sockfd >= NET_MAX_SOCKETS)) {
return NULL;
}
if (g_sock_valid[sockfd] == 0u) {
return NULL;
}
return &g_sock[sockfd];
}
/* ===================== 可控时基与睡眠 ===================== */
static uint32_t g_tick;
static int g_delay_calls;
static int g_release_after; /* >0：睡够这个轮数后让 fd0 变可读（模拟对端事件） */
uint32_t HAL_GetTick(void)
{
return g_tick++; /* 每问一次时间就前进 1ms：轮数 = 毫秒数，便于精确断言 */
}
void osDelay(uint32_t ticks)
{
(void)ticks;
g_delay_calls++;
if (g_delay_calls > 500) {
/* 保险：本模块每条用例都必须在有限轮内退出（要么就绪、要么超时、要么由
* g_release_after 造事件）。跑飞就说明用例或实现出了问题——直接退出，
* 绝不能把挂死留给 pre-commit / CI（上一次就是这么卡住 exe 文件名的）。 */
printf(" ABORT 轮询跑飞（>500 轮未退出）\n");
fflush(stdout);
exit(2);
}
g_tick++;
if ((g_release_after > 0) && (g_delay_calls >= g_release_after)) {
g_sock_valid[0] = 1u;
g_sock[0].state = NET_SOCK_STATE_ESTABLISHED;
g_sock[0].readable = 1u;
}
}
/* ===================== 复位 ===================== */
static void reset_all(void)
{
(void)memset(g_sock, 0, sizeof(g_sock));
(void)memset(g_sock_valid, 0, sizeof(g_sock_valid));
g_tick = 0u;
g_delay_calls = 0;
g_release_after = 0;
}
static void make_sock(int fd, net_sock_state_t st, uint8_t readable, uint8_t send_ready)
{
g_sock_valid[fd] = 1u;
g_sock[fd].state = st;
g_sock[fd].readable = readable;
g_sock[fd].send_ready = send_ready;
}
/* ===================== 参数边界 ===================== */
static void tc_bounds(void)
{
net_fd_set_t r;
printf("-- TC-NETSEL-001..003 nfds bounds --\n");
reset_all();
NET_FD_ZERO(&r);
CHECK(net_select(0, &r, NULL, NULL, NULL) == -1, "TC-NETSEL-001 nfds=0 -> -1");
CHECK(net_select(-1, &r, NULL, NULL, NULL) == -1, "TC-NETSEL-002 nfds 为负 -> -1");
CHECK(net_select(NET_MAX_SOCKETS + 1, &r, NULL, NULL, NULL) == -1,
"TC-NETSEL-003 nfds 越界 -> -1（不许扫出表外）");
}
/* ===================== 就绪位与集合回写 ===================== */
static void tc_ready_sets(void)
{
net_fd_set_t r;
net_fd_set_t w;
int rc;
printf("-- TC-NETSEL-004..005 ready sets --\n");
reset_all();
make_sock(0, NET_SOCK_STATE_ESTABLISHED, 0u, 0u); /* 请求了但没就绪 */
make_sock(1, NET_SOCK_STATE_ESTABLISHED, 1u, 0u); /* 就绪 */
NET_FD_ZERO(&r);
NET_FD_SET(0, &r);
NET_FD_SET(1, &r);
rc = net_select(4, &r, NULL, NULL, NULL);
CHECK((rc == 1) && NET_FD_ISSET(1, &r) && !NET_FD_ISSET(0, &r),
"TC-NETSEL-004 回写只保留就绪位，未就绪的 fd0 被清掉");
reset_all();
make_sock(2, NET_SOCK_STATE_ESTABLISHED, 1u, 0u);
NET_FD_ZERO(&r);
NET_FD_SET(2, &r);
rc = net_select(3, &r, NULL, NULL, NULL); /* write/except 传 NULL */
CHECK((rc == 1) && (NET_FD_ISSET(2, &r)), "TC-NETSEL-005 其余集合可为 NULL");
/* 注意：timeout 传 NULL 时本函数会一直等到有事件（见 008 的现状说明），
* 所以这类用例必须让被请求的 fd 真的就绪，否则就是用例自己写死的死循环。 */
reset_all();
NET_FD_ZERO(&w);
NET_FD_ZERO(&r);
make_sock(2, NET_SOCK_STATE_ESTABLISHED, 0u, 1u); /* send_ready：可写就绪 */
NET_FD_SET(2, &w);
rc = net_select(3, NULL, &w, NULL, NULL);
CHECK((rc == 1) && NET_FD_ISSET(2, &w) && (r.fd_bits == 0u),
"TC-NETSEL-005b 只回写调用方真正请求过的集合");
}
/* ===================== 超时算术 ===================== */
static void tc_timeout(void)
{
net_fd_set_t r;
net_timeval_t tv;
int rc;
printf("-- TC-NETSEL-006..008 timeout arithmetic --\n");
reset_all();
g_release_after = 3; /* 第 3 轮睡完，对端才有数据 */
NET_FD_ZERO(&r);
NET_FD_SET(0, &r);
rc = net_select(1, &r, NULL, NULL, NULL); /* timeout = NULL：无限等 */
CHECK((rc == 1) && (g_delay_calls == 3) && NET_FD_ISSET(0, &r),
"TC-NETSEL-006 无限等被对端事件唤醒（第 3 轮）");
reset_all();
make_sock(0, NET_SOCK_STATE_ESTABLISHED, 0u, 0u);
NET_FD_ZERO(&r);
NET_FD_SET(0, &r);
tv.tv_sec = 0;
tv.tv_usec = 1999; /* 应为 1ms，不是 2ms */
rc = net_select(1, &r, NULL, NULL, &tv);
CHECK((rc == 0) && (g_delay_calls == 0),
"TC-NETSEL-007 tv_usec 整除截断：1999us 当 1ms，首轮即退");
/* 已修（2026-10-23）：原来这里写的是 (timeout_ms > 0) && (已用时 >= timeout_ms)，
* timeout = {0,0} 换算出 0 后**永不超时**，只能干等事件——而 POSIX 语义是
* "只查一轮立即返回"。调用方（netTask 在 IWDG required_mask 里）拿它当
* 非阻塞探测用就会卡死主循环。现在这条是正向断言。 */
reset_all();
make_sock(0, NET_SOCK_STATE_ESTABLISHED, 0u, 0u);
NET_FD_ZERO(&r);
NET_FD_SET(0, &r);
tv.tv_sec = 0;
tv.tv_usec = 0;
rc = net_select(1, &r, NULL, NULL, &tv);
CHECK((rc == 0) && (g_delay_calls == 0) && !NET_FD_ISSET(0, &r),
"TC-NETSEL-008 timeout={0,0} 只查一轮立即返回（与 poll 的 0 对齐）");
}
/* ===================== 状态准入 ===================== */
static void tc_state_admission(void)
{
net_fd_set_t r;
net_fd_set_t w;
net_timeval_t tv;
int rc;
printf("-- TC-NETSEL-009..012 state admission --\n");
reset_all();
make_sock(0, NET_SOCK_STATE_LISTENING, 1u, 0u); /* 监听中但报"可读" */
NET_FD_ZERO(&r);
NET_FD_SET(0, &r);
tv.tv_sec = 0;
tv.tv_usec = 1000;
rc = net_select(1, &r, NULL, NULL, &tv);
CHECK((rc == 0) && !NET_FD_ISSET(0, &r),
"TC-NETSEL-009 监听态不可读（accept 语义不在 select 这层）");
reset_all();
make_sock(0, NET_SOCK_STATE_ESTABLISHED, 0u, 1u);
NET_FD_ZERO(&w);
NET_FD_SET(0, &w);
rc = net_select(1, NULL, &w, NULL, &tv);
CHECK((rc == 1) && NET_FD_ISSET(0, &w),
"TC-NETSEL-010 已建立 + send_ready 才可写");
reset_all();
make_sock(0, NET_SOCK_STATE_CONNECTING, 0u, 1u);
NET_FD_ZERO(&w);
NET_FD_SET(0, &w);
rc = net_select(1, NULL, &w, NULL, &tv);
CHECK((rc == 0) && !NET_FD_ISSET(0, &w),
"TC-NETSEL-011 连接中不可写（send_ready 不作数）");
/* 已修（2026-10-23）：异常判定原先排在 p_sock == NULL → continue 之后，而
* check_socket_error() 只有"表项为空 / fd 越界"才返回 1、越界的 i 又不在本循环
* 范围内 → exceptfds 是恒为空的死参数。现在把判定提到 continue 之前。 */
tv.tv_sec = 0;
tv.tv_usec = 1000;
reset_all();
g_sock_valid[0] = 0u;
NET_FD_ZERO(&r);
NET_FD_SET(0, &r);
rc = net_select(1, NULL, NULL, &r, &tv);
CHECK((rc == 1) && NET_FD_ISSET(0, &r),
"TC-NETSEL-012 表项不存在的 fd 计入异常集合");
reset_all();
g_sock_valid[0] = 0u;
NET_FD_ZERO(&r);
NET_FD_SET(0, &r); /* 只请求可读 */
rc = net_select(1, &r, NULL, NULL, &tv);
CHECK((rc == 0) && !NET_FD_ISSET(0, &r) && (g_delay_calls == 0),
"TC-NETSEL-012b 未请求异常集时不因缺失 fd 计数（不误伤只查可读的调用方）");
reset_all();
g_sock_valid[0] = 0u;
NET_FD_ZERO(&r);
NET_FD_SET(0, &r); /* 请求可读：不该置位 */
NET_FD_ZERO(&w);
NET_FD_SET(0, &w); /* 请求异常：应该置位 */
rc = net_select(1, &r, NULL, &w, &tv);
CHECK((rc == 1) && NET_FD_ISSET(0, &w) && !NET_FD_ISSET(0, &r),
"TC-NETSEL-012c 异常位只落到被请求的那个集合，不污染可读集合");
}
/* ===================== poll 语义 ===================== */
static void tc_poll(void)
{
net_pollfd_t p[4];
int rc;
printf("-- TC-NETSEL-013..019 poll --\n");
reset_all();
CHECK((net_poll_events(NULL, 1, 0) == -1) && (net_poll_events(p, 0, 0) == -1),
"TC-NETSEL-013 poll 参数非法 -> -1");
reset_all();
(void)memset(p, 0, sizeof(p));
p[0].fd = -1;
p[0].events = NET_POLLIN;
p[1].fd = NET_MAX_SOCKETS; /* 越界 */
p[1].events = NET_POLLIN;
rc = net_poll_events(p, 2, 0);
CHECK((rc == 2) && ((p[0].revents & NET_POLLNVAL) != 0) &&
((p[1].revents & NET_POLLNVAL) != 0),
"TC-NETSEL-014 负 fd 与越界 fd 都置 POLLNVAL 并计入 ready");
reset_all();
make_sock(0, NET_SOCK_STATE_CLOSED, 0u, 0u);
(void)memset(p, 0, sizeof(p));
p[0].fd = 0;
p[0].events = NET_POLLIN;
rc = net_poll_events(p, 1, 0);
CHECK((rc == 1) && ((p[0].revents & NET_POLLHUP) != 0),
"TC-NETSEL-015 CLOSED 置 POLLHUP");
reset_all();
make_sock(0, NET_SOCK_STATE_ESTABLISHED, 1u, 0u);
(void)memset(p, 0, sizeof(p));
p[0].fd = 0;
p[0].events = NET_POLLIN;
rc = net_poll_events(p, 1, 0);
CHECK((rc == 1) && ((p[0].revents & NET_POLLIN) != 0) &&
((p[0].revents & NET_POLLHUP) == 0),
"TC-NETSEL-016 可读置 POLLIN 且不误置 HUP");
reset_all();
make_sock(0, NET_SOCK_STATE_ESTABLISHED, 1u, 1u);
(void)memset(p, 0, sizeof(p));
p[0].fd = 0;
p[0].events = 0; /* 什么都不请求 */
(void)net_poll_events(p, 1, 0);
CHECK((p[0].revents & NET_POLLERR) == 0,
"TC-NETSEL-017 现状：POLLERR 实际永不为真（表项为空已被 POLLNVAL 抢先）");
reset_all();
make_sock(0, NET_SOCK_STATE_ESTABLISHED, 0u, 0u);
(void)memset(p, 0, sizeof(p));
p[0].fd = 0;
p[0].events = NET_POLLIN;
rc = net_poll_events(p, 1, 0); /* timeout = 0 */
CHECK((rc == 0) && (g_delay_calls == 0),
"TC-NETSEL-018 poll 的 timeout=0 立即返回（与 select 那条形成对照）");
reset_all();
make_sock(0, NET_SOCK_STATE_ESTABLISHED, 1u, 0u);
(void)memset(p, 0, sizeof(p));
p[0].fd = 0;
p[0].events = NET_POLLIN;
p[0].revents = NET_POLLOUT; /* 脏的上一轮残留 */
(void)net_poll_events(p, 1, 0);
CHECK((p[0].revents & NET_POLLOUT) == 0, "TC-NETSEL-019 每轮先清 revents");
}
/* ===================== 入口 ===================== */
int main(void)
{
printf("=== NET Select Tests ===\n");
tc_bounds();
tc_ready_sets();
tc_timeout();
tc_state_admission();
tc_poll();
printf("\n=== NET Select Tests: %d/%d PASSED (failed=%d) ===\n",
s_passed, s_total, s_failed);
return (s_failed == 0) ? 0 : 1;
}
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