src/test/test-util.c

   1 /* SPDX-License-Identifier: LGPL-2.1+ */
   2 /***
   3   This file is part of systemd.
   4
   5   Copyright 2010 Lennart Poettering
   6   Copyright 2013 Thomas H.P. Andersen
   7 ***/
   8
   9 #include <errno.h>
  10 #include <string.h>
  11 #include <sys/wait.h>
  12 #include <unistd.h>
  13
  14 #include "def.h"
  15 #include "fileio.h"
  16 #include "fs-util.h"
  17 #include "parse-util.h"
  18 #include "process-util.h"
  19 #include "raw-clone.h"
  20 #include "rm-rf.h"
  21 #include "string-util.h"
  22 #include "util.h"
  23
  24 static void test_align_power2(void) {
  25         unsigned long i, p2;
  26
  27         assert_se(ALIGN_POWER2(0) == 0);
  28         assert_se(ALIGN_POWER2(1) == 1);
  29         assert_se(ALIGN_POWER2(2) == 2);
  30         assert_se(ALIGN_POWER2(3) == 4);
  31         assert_se(ALIGN_POWER2(12) == 16);
  32
  33         assert_se(ALIGN_POWER2(ULONG_MAX) == 0);
  34         assert_se(ALIGN_POWER2(ULONG_MAX - 1) == 0);
  35         assert_se(ALIGN_POWER2(ULONG_MAX - 1024) == 0);
  36         assert_se(ALIGN_POWER2(ULONG_MAX / 2) == ULONG_MAX / 2 + 1);
  37         assert_se(ALIGN_POWER2(ULONG_MAX + 1) == 0);
  38
  39         for (i = 1; i < 131071; ++i) {
  40                 for (p2 = 1; p2 < i; p2 <<= 1)
  41                         /* empty */ ;
  42
  43                 assert_se(ALIGN_POWER2(i) == p2);
  44         }
  45
  46         for (i = ULONG_MAX - 1024; i < ULONG_MAX; ++i) {
  47                 for (p2 = 1; p2 && p2 < i; p2 <<= 1)
  48                         /* empty */ ;
  49
  50                 assert_se(ALIGN_POWER2(i) == p2);
  51         }
  52 }
  53
  54 static void test_max(void) {
  55         static const struct {
  56                 int a;
  57                 int b[CONST_MAX(10, 100)];
  58         } val1 = {
  59                 .a = CONST_MAX(10, 100),
  60         };
  61         int d = 0;
  62
  63         assert_cc(sizeof(val1.b) == sizeof(int) * 100);
  64
  65         /* CONST_MAX returns (void) instead of a value if the passed arguments
  66          * are not of the same type or not constant expressions. */
  67         assert_cc(__builtin_types_compatible_p(typeof(CONST_MAX(1, 10)), int));
  68         assert_cc(__builtin_types_compatible_p(typeof(CONST_MAX(1, 1U)), void));
  69
  70         assert_se(val1.a == 100);
  71         assert_se(MAX(++d, 0) == 1);
  72         assert_se(d == 1);
  73
  74         assert_cc(MAXSIZE(char[3], uint16_t) == 3);
  75         assert_cc(MAXSIZE(char[3], uint32_t) == 4);
  76         assert_cc(MAXSIZE(char, long) == sizeof(long));
  77
  78         assert_se(MAX(-5, 5) == 5);
  79         assert_se(MAX(5, 5) == 5);
  80         assert_se(MAX(MAX(1, MAX(2, MAX(3, 4))), 5) == 5);
  81         assert_se(MAX(MAX(1, MAX(2, MAX(3, 2))), 1) == 3);
  82         assert_se(MAX(MIN(1, MIN(2, MIN(3, 4))), 5) == 5);
  83         assert_se(MAX(MAX(1, MIN(2, MIN(3, 2))), 1) == 2);
  84         assert_se(LESS_BY(8, 4) == 4);
  85         assert_se(LESS_BY(8, 8) == 0);
  86         assert_se(LESS_BY(4, 8) == 0);
  87         assert_se(LESS_BY(16, LESS_BY(8, 4)) == 12);
  88         assert_se(LESS_BY(4, LESS_BY(8, 4)) == 0);
  89         assert_se(CLAMP(-5, 0, 1) == 0);
  90         assert_se(CLAMP(5, 0, 1) == 1);
  91         assert_se(CLAMP(5, -10, 1) == 1);
  92         assert_se(CLAMP(5, -10, 10) == 5);
  93         assert_se(CLAMP(CLAMP(0, -10, 10), CLAMP(-5, 10, 20), CLAMP(100, -5, 20)) == 10);
  94 }
  95
  96 #pragma GCC diagnostic push
  97 #ifdef __clang__
  98 #  pragma GCC diagnostic ignored "-Waddress-of-packed-member"
  99 #endif
 100
 101 static void test_container_of(void) {
 102         struct mytype {
 103                 uint8_t pad1[3];
 104                 uint64_t v1;
 105                 uint8_t pad2[2];
 106                 uint32_t v2;
 107         } _packed_ myval = { };
 108
 109         assert_cc(sizeof(myval) == 17);
 110         assert_se(container_of(&myval.v1, struct mytype, v1) == &myval);
 111         assert_se(container_of(&myval.v2, struct mytype, v2) == &myval);
 112         assert_se(container_of(&container_of(&myval.v2,
 113                                              struct mytype,
 114                                              v2)->v1,
 115                                struct mytype,
 116                                v1) == &myval);
 117 }
 118
 119 #pragma GCC diagnostic pop
 120
 121 static void test_div_round_up(void) {
 122         int div;
 123
 124         /* basic tests */
 125         assert_se(DIV_ROUND_UP(0, 8) == 0);
 126         assert_se(DIV_ROUND_UP(1, 8) == 1);
 127         assert_se(DIV_ROUND_UP(8, 8) == 1);
 128         assert_se(DIV_ROUND_UP(12, 8) == 2);
 129         assert_se(DIV_ROUND_UP(16, 8) == 2);
 130
 131         /* test multiple evaluation */
 132         div = 0;
 133         assert_se(DIV_ROUND_UP(div++, 8) == 0 && div == 1);
 134         assert_se(DIV_ROUND_UP(++div, 8) == 1 && div == 2);
 135         assert_se(DIV_ROUND_UP(8, div++) == 4 && div == 3);
 136         assert_se(DIV_ROUND_UP(8, ++div) == 2 && div == 4);
 137
 138         /* overflow test with exact division */
 139         assert_se(sizeof(0U) == 4);
 140         assert_se(0xfffffffaU % 10U == 0U);
 141         assert_se(0xfffffffaU / 10U == 429496729U);
 142         assert_se(DIV_ROUND_UP(0xfffffffaU, 10U) == 429496729U);
 143         assert_se((0xfffffffaU + 10U - 1U) / 10U == 0U);
 144         assert_se(0xfffffffaU / 10U + !!(0xfffffffaU % 10U) == 429496729U);
 145
 146         /* overflow test with rounded division */
 147         assert_se(0xfffffffdU % 10U == 3U);
 148         assert_se(0xfffffffdU / 10U == 429496729U);
 149         assert_se(DIV_ROUND_UP(0xfffffffdU, 10U) == 429496730U);
 150         assert_se((0xfffffffdU + 10U - 1U) / 10U == 0U);
 151         assert_se(0xfffffffdU / 10U + !!(0xfffffffdU % 10U) == 429496730U);
 152 }
 153
 154 static void test_u64log2(void) {
 155         assert_se(u64log2(0) == 0);
 156         assert_se(u64log2(8) == 3);
 157         assert_se(u64log2(9) == 3);
 158         assert_se(u64log2(15) == 3);
 159         assert_se(u64log2(16) == 4);
 160         assert_se(u64log2(1024*1024) == 20);
 161         assert_se(u64log2(1024*1024+5) == 20);
 162 }
 163
 164 static void test_protect_errno(void) {
 165         errno = 12;
 166         {
 167                 PROTECT_ERRNO;
 168                 errno = 11;
 169         }
 170         assert_se(errno == 12);
 171 }
 172
 173 static void test_in_set(void) {
 174         assert_se(IN_SET(1, 1));
 175         assert_se(IN_SET(1, 1, 2, 3, 4));
 176         assert_se(IN_SET(2, 1, 2, 3, 4));
 177         assert_se(IN_SET(3, 1, 2, 3, 4));
 178         assert_se(IN_SET(4, 1, 2, 3, 4));
 179         assert_se(!IN_SET(0, 1));
 180         assert_se(!IN_SET(0, 1, 2, 3, 4));
 181 }
 182
 183 static void test_log2i(void) {
 184         assert_se(log2i(1) == 0);
 185         assert_se(log2i(2) == 1);
 186         assert_se(log2i(3) == 1);
 187         assert_se(log2i(4) == 2);
 188         assert_se(log2i(32) == 5);
 189         assert_se(log2i(33) == 5);
 190         assert_se(log2i(63) == 5);
 191         assert_se(log2i(INT_MAX) == sizeof(int)*8-2);
 192 }
 193
 194 #if 0 /// UNNEEDED by elogind
 195 static void test_raw_clone(void) {
 196         pid_t parent, pid, pid2;
 197
 198         parent = getpid();
 199         log_info("before clone: getpid()→"PID_FMT, parent);
 200         assert_se(raw_getpid() == parent);
 201
 202         pid = raw_clone(0);
 203         assert_se(pid >= 0);
 204
 205         pid2 = raw_getpid();
 206         log_info("raw_clone: "PID_FMT" getpid()→"PID_FMT" raw_getpid()→"PID_FMT,
 207                  pid, getpid(), pid2);
 208         if (pid == 0) {
 209                 assert_se(pid2 != parent);
 210                 _exit(EXIT_SUCCESS);
 211         } else {
 212                 int status;
 213
 214                 assert_se(pid2 == parent);
 215                 waitpid(pid, &status, __WCLONE);
 216                 assert_se(WIFEXITED(status) && WEXITSTATUS(status) == EXIT_SUCCESS);
 217         }
 218
 219         errno = 0;
 220         assert_se(raw_clone(CLONE_FS|CLONE_NEWNS) == -1);
 221         assert_se(errno == EINVAL);
 222 }
 223 #endif // 0
 224
 225 static void test_physical_memory(void) {
 226         uint64_t p;
 227         char buf[FORMAT_BYTES_MAX];
 228
 229         p = physical_memory();
 230         assert_se(p > 0);
 231         assert_se(p < UINT64_MAX);
 232         assert_se(p % page_size() == 0);
 233
 234         log_info("Memory: %s (%" PRIu64 ")", format_bytes(buf, sizeof(buf), p), p);
 235 }
 236
 237 static void test_physical_memory_scale(void) {
 238         uint64_t p;
 239
 240         p = physical_memory();
 241
 242         assert_se(physical_memory_scale(0, 100) == 0);
 243         assert_se(physical_memory_scale(100, 100) == p);
 244
 245         log_info("Memory original: %" PRIu64, physical_memory());
 246         log_info("Memory scaled by 50%%: %" PRIu64, physical_memory_scale(50, 100));
 247         log_info("Memory divided by 2: %" PRIu64, physical_memory() / 2);
 248         log_info("Page size: %zu", page_size());
 249
 250         /* There might be an uneven number of pages, hence permit these calculations to be half a page off... */
 251         assert_se(page_size()/2 + physical_memory_scale(50, 100) - p/2 <= page_size());
 252         assert_se(physical_memory_scale(200, 100) == p*2);
 253
 254         assert_se(physical_memory_scale(0, 1) == 0);
 255         assert_se(physical_memory_scale(1, 1) == p);
 256         assert_se(physical_memory_scale(2, 1) == p*2);
 257
 258         assert_se(physical_memory_scale(0, 2) == 0);
 259
 260         assert_se(page_size()/2 + physical_memory_scale(1, 2) - p/2 <= page_size());
 261         assert_se(physical_memory_scale(2, 2) == p);
 262         assert_se(physical_memory_scale(4, 2) == p*2);
 263
 264         assert_se(physical_memory_scale(0, UINT32_MAX) == 0);
 265         assert_se(physical_memory_scale(UINT32_MAX, UINT32_MAX) == p);
 266
 267         /* overflow */
 268         assert_se(physical_memory_scale(UINT64_MAX/4, UINT64_MAX) == UINT64_MAX);
 269 }
 270
 271 static void test_system_tasks_max(void) {
 272         uint64_t t;
 273
 274         t = system_tasks_max();
 275         assert_se(t > 0);
 276         assert_se(t < UINT64_MAX);
 277
 278         log_info("Max tasks: %" PRIu64, t);
 279 }
 280
 281 static void test_system_tasks_max_scale(void) {
 282         uint64_t t;
 283
 284         t = system_tasks_max();
 285
 286         assert_se(system_tasks_max_scale(0, 100) == 0);
 287         assert_se(system_tasks_max_scale(100, 100) == t);
 288
 289         assert_se(system_tasks_max_scale(0, 1) == 0);
 290         assert_se(system_tasks_max_scale(1, 1) == t);
 291         assert_se(system_tasks_max_scale(2, 1) == 2*t);
 292
 293         assert_se(system_tasks_max_scale(0, 2) == 0);
 294         assert_se(system_tasks_max_scale(1, 2) == t/2);
 295         assert_se(system_tasks_max_scale(2, 2) == t);
 296         assert_se(system_tasks_max_scale(3, 2) == (3*t)/2);
 297         assert_se(system_tasks_max_scale(4, 2) == t*2);
 298
 299         assert_se(system_tasks_max_scale(0, UINT32_MAX) == 0);
 300         assert_se(system_tasks_max_scale((UINT32_MAX-1)/2, UINT32_MAX-1) == t/2);
 301         assert_se(system_tasks_max_scale(UINT32_MAX, UINT32_MAX) == t);
 302
 303         /* overflow */
 304
 305         assert_se(system_tasks_max_scale(UINT64_MAX/4, UINT64_MAX) == UINT64_MAX);
 306 }
 307
 308 int main(int argc, char *argv[]) {
 309         log_parse_environment();
 310         log_open();
 311
 312         test_align_power2();
 313         test_max();
 314         test_container_of();
 315         test_div_round_up();
 316         test_u64log2();
 317         test_protect_errno();
 318         test_in_set();
 319         test_log2i();
 320 #if 0 /// UNNEEDED by elogind
 321         test_raw_clone();
 322 #endif // 0
 323         test_physical_memory();
 324         test_physical_memory_scale();
 325         test_system_tasks_max();
 326         test_system_tasks_max_scale();
 327
 328         return 0;
 329 }