gcov+lcov C代码覆盖率 初识

原文：
http://wx782870649.blog.163.com/blog/static/12989164120127224317532/

环境：VM+ubuntu  宿机：win7
下面就个人的一个简单的bubblesort.c程序来说明过程
1 写好bubblesort.c 我的存放在home/xinawang/Documents/bubblesort下源程序如下#include <stdio.h>
       void bubbleSort( int list[], int size )      {        int i, j, temp, swap = 1;        while (swap) {
          swap = 0;
           for ( i = (size-1) ; i >= 0 ; i-- ) {
           for ( j = 1 ; j <= i ; j++ ) {
              if ( list[j-1] > list[j] ) {
                 temp = list[j-1];                list[j-1] = list[j];                list[j] = temp;                swap = 1;                }             }          }        }   }
      int main()      {        int theList[10]={10, 5, 8, 3, 9, 5, 4, 7, 2, 1};        int i;
        /* Invoke the bubble sort algorithm */        bubbleSort( theList, 10 );
        /* Print out the final list */       for (i = 0 ; i < 10 ; i++) {            printf("%d\n", theList[i]);        }
       }
2  gcov介绍
gcov伴随gcc 发布。gcc编译加入-fprofile-arcs -ftest-coverage 参数生成二进制程序，执行测试用例生成代码覆盖率信息。
用GCC编译的时候加上-fprofile-arcs -ftest-coverage选项，链接的时候也加上。
fprofile-arcs参数使gcc创建一个程序的流图，之后找到适合图的生成树。只有不在生成树中的弧被操纵（instrumented）：gcc添加了代码来清点这些弧执行的次数。当这段弧是一个块的唯一出口或入口时，操纵工具代码（instrumentation code)将会添加到块中，否则创建一个基础块来包含操纵工具代码。gcov主要使用.gcno和.gcda两个文件。.gcno是由-ftest-coverage产生的，它包含了重建基本块图和相应的块的源码的行号的信息。
.gcda是由加了-fprofile-arcs编译参数的编译后的文件运行所产生的，它包含了弧跳变的次数和其他的概要信息。
Gcov执行函数覆盖、语句覆盖和分支覆盖。

  关于编译的过程可以写成makefile文件参见我的另一篇文章http://wx782870649.blog.163.com/blog/static/1298916412012722103739143/此外，还可以为gcov加上这几个参数1 gcov -f bubblesort.c 打印每一个函数和整个文件的实际执行行数与可执行行数的百分比
2 gcov -c bubblesort.c 资料中说的是打印出分支计数，自己验证下和不带 -c参数情况下的打印信息没什么区别
3 gcov -b bubblesort.c 打印出程序中总体的分支的执行频度和相应摘要，在生成的bubblesort.c.gcov文件中除了每行的执行次数外还有每个分支的频度，使用此参数可以观察程序分支，函数调用的情况，帮助分析代码的逻辑层发现问题。
在生成的bubblesort.c.gcov文件中可以看出对比数组中两个数的大小的那行代码执行了90次，执行交换的代码的是45次，程序的大部分时间都用于进行两个元素的交换，这个是由于我的数组初始化为[9,,8,7,6,5,4,3,2,1,0]这样的测试数据顺序导致，修改数组中元素次序后，交换元素的次数减少，可见冒泡排序对数据顺序非常敏感。
3 lcov
介绍是GCOV图形化的前端工具
是Linux Test Project维护的开放源代码工具，最初被设计用来支持Linux内核覆盖率的度量
基于Html输出，并生成一棵完整的HTML树
输出包括概述、覆盖率百分比、图表，能快速浏览覆盖率数据
支持大项目，提供三个级别的视图：目录视图、文件视图、源码视图 

   安装lcov，make install 就行   lcov是gcov结果展现的一个前端，可以将覆盖率信息转换成html展现。方便我们更清晰的查看覆盖率结果使用lcov --directory . --capture --output-file bubblesort.info     genhtml -o results bubblesort.info生成html格式的代码覆盖率报告
之后就可以在生成的results文件里从各个视角查看对该程序的代码覆盖率统计注意：绿色的名字要一致
下面是整个过程中文件的生成视图的情况及说明

 以下是其中几个生成的html视图
单个C文件中各个函数的调用次数 



整体下每个C文件的行、函数、分支的覆盖率 


单个C文件源代码的执行情况