compiler/rustc_builtin_macros/src/test_harness.rs

   1 // Code that generates a test runner to run all the tests in a crate
   2
   3 use rustc_ast as ast;
   4 use rustc_ast::entry::EntryPointType;
   5 use rustc_ast::mut_visit::{ExpectOne, *};
   6 use rustc_ast::ptr::P;
   7 use rustc_ast::{attr, ModKind};
   8 use rustc_expand::base::{ExtCtxt, ResolverExpand};
   9 use rustc_expand::expand::{AstFragment, ExpansionConfig};
  10 use rustc_feature::Features;
  11 use rustc_session::Session;
  12 use rustc_span::hygiene::{AstPass, SyntaxContext, Transparency};
  13 use rustc_span::symbol::{sym, Ident, Symbol};
  14 use rustc_span::{Span, DUMMY_SP};
  15 use rustc_target::spec::PanicStrategy;
  16 use smallvec::{smallvec, SmallVec};
  17 use thin_vec::thin_vec;
  18
  19 use std::{iter, mem};
  20
  21 #[derive(Clone)]
  22 struct Test {
  23     span: Span,
  24     ident: Ident,
  25     name: Symbol,
  26 }
  27
  28 struct TestCtxt<'a> {
  29     ext_cx: ExtCtxt<'a>,
  30     panic_strategy: PanicStrategy,
  31     def_site: Span,
  32     test_cases: Vec<Test>,
  33     reexport_test_harness_main: Option<Symbol>,
  34     test_runner: Option<ast::Path>,
  35 }
  36
  37 /// Traverse the crate, collecting all the test functions, eliding any
  38 /// existing main functions, and synthesizing a main test harness
  39 pub fn inject(sess: &Session, resolver: &mut dyn ResolverExpand, krate: &mut ast::Crate) {
  40     let span_diagnostic = sess.diagnostic();
  41     let panic_strategy = sess.panic_strategy();
  42     let platform_panic_strategy = sess.target.panic_strategy;
  43
  44     // Check for #![reexport_test_harness_main = "some_name"] which gives the
  45     // main test function the name `some_name` without hygiene. This needs to be
  46     // unconditional, so that the attribute is still marked as used in
  47     // non-test builds.
  48     let reexport_test_harness_main =
  49         sess.first_attr_value_str_by_name(&krate.attrs, sym::reexport_test_harness_main);
  50
  51     // Do this here so that the test_runner crate attribute gets marked as used
  52     // even in non-test builds
  53     let test_runner = get_test_runner(sess, span_diagnostic, &krate);
  54
  55     if sess.opts.test {
  56         let panic_strategy = match (panic_strategy, sess.opts.unstable_opts.panic_abort_tests) {
  57             (PanicStrategy::Abort, true) => PanicStrategy::Abort,
  58             (PanicStrategy::Abort, false) => {
  59                 if panic_strategy == platform_panic_strategy {
  60                     // Silently allow compiling with panic=abort on these platforms,
  61                     // but with old behavior (abort if a test fails).
  62                 } else {
  63                     span_diagnostic.err(
  64                         "building tests with panic=abort is not supported \
  65                                          without `-Zpanic_abort_tests`",
  66                     );
  67                 }
  68                 PanicStrategy::Unwind
  69             }
  70             (PanicStrategy::Unwind, _) => PanicStrategy::Unwind,
  71         };
  72         generate_test_harness(
  73             sess,
  74             resolver,
  75             reexport_test_harness_main,
  76             krate,
  77             &sess.features_untracked(),
  78             panic_strategy,
  79             test_runner,
  80         )
  81     }
  82 }
  83
  84 struct TestHarnessGenerator<'a> {
  85     cx: TestCtxt<'a>,
  86     tests: Vec<Test>,
  87 }
  88
  89 impl TestHarnessGenerator<'_> {
  90     fn add_test_cases(&mut self, node_id: ast::NodeId, span: Span, prev_tests: Vec<Test>) {
  91         let mut tests = mem::replace(&mut self.tests, prev_tests);
  92
  93         if !tests.is_empty() {
  94             // Create an identifier that will hygienically resolve the test
  95             // case name, even in another module.
  96             let expn_id = self.cx.ext_cx.resolver.expansion_for_ast_pass(
  97                 span,
  98                 AstPass::TestHarness,
  99                 &[],
 100                 Some(node_id),
 101             );
 102             for test in &mut tests {
 103                 // See the comment on `mk_main` for why we're using
 104                 // `apply_mark` directly.
 105                 test.ident.span =
 106                     test.ident.span.apply_mark(expn_id.to_expn_id(), Transparency::Opaque);
 107             }
 108             self.cx.test_cases.extend(tests);
 109         }
 110     }
 111 }
 112
 113 impl<'a> MutVisitor for TestHarnessGenerator<'a> {
 114     fn visit_crate(&mut self, c: &mut ast::Crate) {
 115         let prev_tests = mem::take(&mut self.tests);
 116         noop_visit_crate(c, self);
 117         self.add_test_cases(ast::CRATE_NODE_ID, c.spans.inner_span, prev_tests);
 118
 119         // Create a main function to run our tests
 120         c.items.push(mk_main(&mut self.cx));
 121     }
 122
 123     fn flat_map_item(&mut self, i: P<ast::Item>) -> SmallVec<[P<ast::Item>; 1]> {
 124         let mut item = i.into_inner();
 125         if let Some(name) = get_test_name(&self.cx.ext_cx.sess, &item) {
 126             debug!("this is a test item");
 127
 128             let test = Test { span: item.span, ident: item.ident, name };
 129             self.tests.push(test);
 130         }
 131
 132         // We don't want to recurse into anything other than mods, since
 133         // mods or tests inside of functions will break things
 134         if let ast::ItemKind::Mod(_, ModKind::Loaded(.., ref spans)) = item.kind {
 135             let ast::ModSpans { inner_span: span, inject_use_span: _ } = *spans;
 136             let prev_tests = mem::take(&mut self.tests);
 137             noop_visit_item_kind(&mut item.kind, self);
 138             self.add_test_cases(item.id, span, prev_tests);
 139         }
 140         smallvec![P(item)]
 141     }
 142 }
 143
 144 // Beware, this is duplicated in librustc_passes/entry.rs (with
 145 // `rustc_hir::Item`), so make sure to keep them in sync.
 146 fn entry_point_type(sess: &Session, item: &ast::Item, depth: usize) -> EntryPointType {
 147     match item.kind {
 148         ast::ItemKind::Fn(..) => {
 149             if sess.contains_name(&item.attrs, sym::start) {
 150                 EntryPointType::Start
 151             } else if sess.contains_name(&item.attrs, sym::rustc_main) {
 152                 EntryPointType::RustcMainAttr
 153             } else if item.ident.name == sym::main {
 154                 if depth == 0 {
 155                     // This is a top-level function so can be 'main'
 156                     EntryPointType::MainNamed
 157                 } else {
 158                     EntryPointType::OtherMain
 159                 }
 160             } else {
 161                 EntryPointType::None
 162             }
 163         }
 164         _ => EntryPointType::None,
 165     }
 166 }
 167 /// A folder used to remove any entry points (like fn main) because the harness
 168 /// generator will provide its own
 169 struct EntryPointCleaner<'a> {
 170     // Current depth in the ast
 171     sess: &'a Session,
 172     depth: usize,
 173     def_site: Span,
 174 }
 175
 176 impl<'a> MutVisitor for EntryPointCleaner<'a> {
 177     fn flat_map_item(&mut self, i: P<ast::Item>) -> SmallVec<[P<ast::Item>; 1]> {
 178         self.depth += 1;
 179         let item = noop_flat_map_item(i, self).expect_one("noop did something");
 180         self.depth -= 1;
 181
 182         // Remove any #[rustc_main] or #[start] from the AST so it doesn't
 183         // clash with the one we're going to add, but mark it as
 184         // #[allow(dead_code)] to avoid printing warnings.
 185         let item = match entry_point_type(self.sess, &item, self.depth) {
 186             EntryPointType::MainNamed | EntryPointType::RustcMainAttr | EntryPointType::Start => {
 187                 item.map(|ast::Item { id, ident, attrs, kind, vis, span, tokens }| {
 188                     let allow_dead_code = attr::mk_attr_nested_word(
 189                         &self.sess.parse_sess.attr_id_generator,
 190                         ast::AttrStyle::Outer,
 191                         sym::allow,
 192                         sym::dead_code,
 193                         self.def_site,
 194                     );
 195                     let attrs = attrs
 196                         .into_iter()
 197                         .filter(|attr| {
 198                             !attr.has_name(sym::rustc_main) && !attr.has_name(sym::start)
 199                         })
 200                         .chain(iter::once(allow_dead_code))
 201                         .collect();
 202
 203                     ast::Item { id, ident, attrs, kind, vis, span, tokens }
 204                 })
 205             }
 206             EntryPointType::None | EntryPointType::OtherMain => item,
 207         };
 208
 209         smallvec![item]
 210     }
 211 }
 212
 213 /// Crawl over the crate, inserting test reexports and the test main function
 214 fn generate_test_harness(
 215     sess: &Session,
 216     resolver: &mut dyn ResolverExpand,
 217     reexport_test_harness_main: Option<Symbol>,
 218     krate: &mut ast::Crate,
 219     features: &Features,
 220     panic_strategy: PanicStrategy,
 221     test_runner: Option<ast::Path>,
 222 ) {
 223     let mut econfig = ExpansionConfig::default("test".to_string());
 224     econfig.features = Some(features);
 225
 226     let ext_cx = ExtCtxt::new(sess, econfig, resolver, None);
 227
 228     let expn_id = ext_cx.resolver.expansion_for_ast_pass(
 229         DUMMY_SP,
 230         AstPass::TestHarness,
 231         &[sym::test, sym::rustc_attrs],
 232         None,
 233     );
 234     let def_site = DUMMY_SP.with_def_site_ctxt(expn_id.to_expn_id());
 235
 236     // Remove the entry points
 237     let mut cleaner = EntryPointCleaner { sess, depth: 0, def_site };
 238     cleaner.visit_crate(krate);
 239
 240     let cx = TestCtxt {
 241         ext_cx,
 242         panic_strategy,
 243         def_site,
 244         test_cases: Vec::new(),
 245         reexport_test_harness_main,
 246         test_runner,
 247     };
 248
 249     TestHarnessGenerator { cx, tests: Vec::new() }.visit_crate(krate);
 250 }
 251
 252 /// Creates a function item for use as the main function of a test build.
 253 /// This function will call the `test_runner` as specified by the crate attribute
 254 ///
 255 /// By default this expands to
 256 ///
 257 /// ```ignore UNSOLVED (I think I still need guidance for this one. Is it correct? Do we try to make it run? How do we nicely fill it out?)
 258 /// #[rustc_main]
 259 /// pub fn main() {
 260 ///     extern crate test;
 261 ///     test::test_main_static(&[
 262 ///         &test_const1,
 263 ///         &test_const2,
 264 ///         &test_const3,
 265 ///     ]);
 266 /// }
 267 /// ```
 268 ///
 269 /// Most of the Ident have the usual def-site hygiene for the AST pass. The
 270 /// exception is the `test_const`s. These have a syntax context that has two
 271 /// opaque marks: one from the expansion of `test` or `test_case`, and one
 272 /// generated  in `TestHarnessGenerator::flat_map_item`. When resolving this
 273 /// identifier after failing to find a matching identifier in the root module
 274 /// we remove the outer mark, and try resolving at its def-site, which will
 275 /// then resolve to `test_const`.
 276 ///
 277 /// The expansion here can be controlled by two attributes:
 278 ///
 279 /// [`TestCtxt::reexport_test_harness_main`] provides a different name for the `main`
 280 /// function and [`TestCtxt::test_runner`] provides a path that replaces
 281 /// `test::test_main_static`.
 282 fn mk_main(cx: &mut TestCtxt<'_>) -> P<ast::Item> {
 283     let sp = cx.def_site;
 284     let ecx = &cx.ext_cx;
 285     let test_id = Ident::new(sym::test, sp);
 286
 287     let runner_name = match cx.panic_strategy {
 288         PanicStrategy::Unwind => "test_main_static",
 289         PanicStrategy::Abort => "test_main_static_abort",
 290     };
 291
 292     // test::test_main_static(...)
 293     let mut test_runner = cx
 294         .test_runner
 295         .clone()
 296         .unwrap_or_else(|| ecx.path(sp, vec![test_id, Ident::from_str_and_span(runner_name, sp)]));
 297
 298     test_runner.span = sp;
 299
 300     let test_main_path_expr = ecx.expr_path(test_runner);
 301     let call_test_main = ecx.expr_call(sp, test_main_path_expr, vec![mk_tests_slice(cx, sp)]);
 302     let call_test_main = ecx.stmt_expr(call_test_main);
 303
 304     // extern crate test
 305     let test_extern_stmt = ecx.stmt_item(
 306         sp,
 307         ecx.item(sp, test_id, ast::AttrVec::new(), ast::ItemKind::ExternCrate(None)),
 308     );
 309
 310     // #[rustc_main]
 311     let main_attr = ecx.attr_word(sym::rustc_main, sp);
 312
 313     // pub fn main() { ... }
 314     let main_ret_ty = ecx.ty(sp, ast::TyKind::Tup(vec![]));
 315
 316     // If no test runner is provided we need to import the test crate
 317     let main_body = if cx.test_runner.is_none() {
 318         ecx.block(sp, vec![test_extern_stmt, call_test_main])
 319     } else {
 320         ecx.block(sp, vec![call_test_main])
 321     };
 322
 323     let decl = ecx.fn_decl(vec![], ast::FnRetTy::Ty(main_ret_ty));
 324     let sig = ast::FnSig { decl, header: ast::FnHeader::default(), span: sp };
 325     let defaultness = ast::Defaultness::Final;
 326     let main = ast::ItemKind::Fn(Box::new(ast::Fn {
 327         defaultness,
 328         sig,
 329         generics: ast::Generics::default(),
 330         body: Some(main_body),
 331     }));
 332
 333     // Honor the reexport_test_harness_main attribute
 334     let main_id = match cx.reexport_test_harness_main {
 335         Some(sym) => Ident::new(sym, sp.with_ctxt(SyntaxContext::root())),
 336         None => Ident::new(sym::main, sp),
 337     };
 338
 339     let main = P(ast::Item {
 340         ident: main_id,
 341         attrs: thin_vec![main_attr],
 342         id: ast::DUMMY_NODE_ID,
 343         kind: main,
 344         vis: ast::Visibility { span: sp, kind: ast::VisibilityKind::Public, tokens: None },
 345         span: sp,
 346         tokens: None,
 347     });
 348
 349     // Integrate the new item into existing module structures.
 350     let main = AstFragment::Items(smallvec![main]);
 351     cx.ext_cx.monotonic_expander().fully_expand_fragment(main).make_items().pop().unwrap()
 352 }
 353
 354 /// Creates a slice containing every test like so:
 355 /// &[&test1, &test2]
 356 fn mk_tests_slice(cx: &TestCtxt<'_>, sp: Span) -> P<ast::Expr> {
 357     debug!("building test vector from {} tests", cx.test_cases.len());
 358     let ecx = &cx.ext_cx;
 359
 360     let mut tests = cx.test_cases.clone();
 361     tests.sort_by(|a, b| a.name.as_str().cmp(&b.name.as_str()));
 362
 363     ecx.expr_array_ref(
 364         sp,
 365         tests
 366             .iter()
 367             .map(|test| {
 368                 ecx.expr_addr_of(test.span, ecx.expr_path(ecx.path(test.span, vec![test.ident])))
 369             })
 370             .collect(),
 371     )
 372 }
 373
 374 fn get_test_name(sess: &Session, i: &ast::Item) -> Option<Symbol> {
 375     sess.first_attr_value_str_by_name(&i.attrs, sym::rustc_test_marker)
 376 }
 377
 378 fn get_test_runner(
 379     sess: &Session,
 380     sd: &rustc_errors::Handler,
 381     krate: &ast::Crate,
 382 ) -> Option<ast::Path> {
 383     let test_attr = sess.find_by_name(&krate.attrs, sym::test_runner)?;
 384     let meta_list = test_attr.meta_item_list()?;
 385     let span = test_attr.span;
 386     match &*meta_list {
 387         [single] => match single.meta_item() {
 388             Some(meta_item) if meta_item.is_word() => return Some(meta_item.path.clone()),
 389             _ => {
 390                 sd.struct_span_err(span, "`test_runner` argument must be a path").emit();
 391             }
 392         },
 393         _ => {
 394             sd.struct_span_err(span, "`#![test_runner(..)]` accepts exactly 1 argument").emit();
 395         }
 396     }
 397     None
 398 }