Kernel code coverage 内核代码覆盖了

开启gcov

看下当前config里面是不是已经enable了gcov：

$ zcat /proc/config.gz | egrep "GCOV_|DEBUG_FS"

CONFIG_GCOV_KERNEL=y
CONFIG_GCOV_PROFILE_ALL=y
CONFIG_DEBUG_FS=y

$ mount | grep debugfs
debugfs on /sys/kernel/debug type debugfs (rw,relatime)

# ls -la /sys/kernel/debug/gcov/ 
total 0
drwxr-xr-x  2 root root 0 Jun 14  2013 .
drwx------ 17 root root 0 Jun 14  2013 ..
-rw-------  1 root root 0 Jun 14  2013 reset

通常答案都是否定的，默认情况下一般不会开启。那就修改一下.config文件，重新编译、安装kernel。过程略。
正确开启gcov之后，除了上面几个几部之外，可以通过下面kernel Document来验证：

The gcov kernel support creates the following files in debugfs:

        /sys/kernel/debug/gcov
                Parent directory for all gcov-related files.

        /sys/kernel/debug/gcov/reset
                Global reset file: resets all coverage data to zero when
                written to.

        /sys/kernel/debug/gcov/path/to/compile/dir/file.gcda
                The actual gcov data file as understood by the gcov
                tool. Resets file coverage data to zero when written to.

        /sys/kernel/debug/gcov/path/to/compile/dir/file.gcno
                Symbolic link to a static data file required by the gcov
                tool. This file is generated by gcc when compiling with
                option -ftest-coverage.

收集code coverage信息

code coverage的信息收集需要2+1步：

收集 *.gcda
在编译kernel的环境中，转换为 .info
生成HTML文档

收集 `*.gcda`

gcov 官网非常贴心的给提供了一个脚本:

#!/bin/bash -e

DEST=$1
GCDA=/sys/kernel/debug/gcov/home/works/linux-stable/

if [ -z "$DEST" ] ; then
          echo "Usage: $0 <output.tar.gz>" >&2
            exit 1
    fi

    TEMPDIR=$(mktemp -d)   
    echo Collecting data..
    find $GCDA -type d -exec mkdir -p $TEMPDIR/\{\} \;
    find $GCDA -name '*.gcda' -exec sh -c 'cat < $0 > '$TEMPDIR'/$0' {} \;
#    find $GCDA -name '*.gcno' -exec sh -c 'cp -d $0 '$TEMPDIR'/$0' {} \;
    tar czf $DEST -C $TEMPDIR/$GCDA .
    rm -rf $TEMPDIR 

    echo "$DEST successfully created, copy to build system and unpack with:"
    echo "  tar xfz $DEST"

这个脚本打包的那句感觉写的不是很准确，我稍微修改了一下。
注意，这个脚本必须在/sys/kernel/debug/gcov/home/works/linux-stable/这个目录下运行\
并且，中间那个手机*.gcno文件的一句话也不需要，而且是绝对不能加的。
脚本会把所有当前kernel内所有的文件的.gcda打包到参数$1指定的文件中，并且，最后告诉了解压的方法。

把.gcda放回编译环境

打包的.gcda如何使用呢？ scp 到kernel编译环境，然后在内核根目录linux下执行上面的解压缩程序：

1	tar xfz <文件名>

成功之后，所有的.gcda文件就解压到对应的.c以及.c.gcno文件旁边。

转换

使用lcov工具，把gcov log文件转换位.info。同样，lcov官网也给出了建议的流程：

Recommended procedure when capturing data for a test case:

1. create baseline coverage data file
       # lcov -c -i -d appdir -o app_base.info

2. perform test
       # appdir/test

3. create test coverage data file
       # lcov -c -d appdir -o app_test.info

4. combine baseline and test coverage data
       # lcov -a app_base.info -a app_test.info -o app_total.info

如果build环境和测试环境分开的话，也不需要严格的按照上面的步骤来。但上面的步骤至少提供了两个信息：

lcov怎么用
如何合并多个info文件

同样在内核根目录下，执行

1 2	# lcov -c -i -d . -o app_base.info

然后去执行测试，并且重复上面.gcda文件的打包和解包过程，之后再执行：

1 2	# lcov -c -d appdir -o app_test.info # lcov -a app_base.info -a app_test.info -o app_total.info

生成网页报告

使用工具genhtml，把最终的app_tatal.info文件转为html文件:

1	genhtml test.info --output-directory output --title "a simple test" --show-details --legend

gcov在user space下使用

添加-ftest-coverage -fprofile-arcs变选项

1	gcc -ftest-coverage -fprofile-arcs main.c -o main

使用gcov抓取coverage
1
gcov main.c
使用lcov 和 genhtml生成报告

1 2	lcov -c -o main.info -d . genhtml main.info -o main_result

gcov for kernel modles

同样需要先enable kernel config
用hello.c 和 makefile 举例:

修改Makefile
添加如下：

1
2
3

GCOV_PROFILE := y  
CFLAGS=-ftest-coverage -fprofile-arcs
export CFLAGS

编译模块
1
make
插入模块
1
insmod hello.ko

gcda文件

1	/sys/kernel/debug/gcov/<your dir>/program.gcda

cat并保存.gcda和.gcno到project目录
gcov
1
gcov hello.c

生成html

1 2	lcov -c -o hello.info -d . genhtml hello.info -o main_result

删除gcov文件
删除include开头的文件或者文件夹
1
# lcov -r hell.info "include*" -o hello.info2

Reference

Using gcov with the Linux kernel
lcov(1) - Linux man page