如何生成始终触发信号 SIGFPE（div 为零）的代码？

Question

我需要编写一个单元测试，它应该始终触发除以零的信号 (SIGFPE)，这样我就可以测试和比较会发生什么 with/without 我的信号捕捉模块。

我的 Linux 信号 catching/resuming 模块已经开发，并且按预期工作。在编写模块的单元测试代码时，遇到了一个小麻烦。

这些是UT代码（通过GTest）：

int do_div_by_0() {
    int j = 0;
    return 123 / j; /* During release-buidling, this div-op would be optimized out,
                       although it would be not when debug-building! */
};

TEST_F( SignalsHandling_F, divByZeroDying ) {
   ASSERT_EXIT( {
      do_div_by_0();
      
      // never should go here!
      exit( EXIT_SUCCESS );

   }, KilledBySignal( SIGFPE ), "" );
};

如果所有代码都是在Debug模式下构建的，就没有问题。但是除法操作会在 Release 模式下被优化掉，因此 SIGFPE 信号永远不会被触发！

为了保持产品代码和测试代码的一致性，我在发布产品的时候必须全部以发布模式构建。

如何编写一段始终触发信号SIGFPE的代码？

如果存在更“实际”的方法，我不想使用 raise() 函数，因为我想实际触发 SIGFPE 信号。

谢谢！请原谅我糟糕的英语！

Answer 1

int do_div_by_0() {
   int j = 0;
   FILE *f = fopen("/tmp/foobar",  "r");
   if (f) {
     fscanf(f, "%d", &j);
     fclose(f);
   };
   return 123 / j; /* During release-buidling, this div-op would be optimized out,
                   although it would be not when debug-building! */
};

可能是一个解决方案。当前 GCC compilers (so GCC 10 在 2020 年 9 月）无法在运行时找出文件 /tmp/foobar 的内容（即使使用 gcc -O3 -Wall 等进行了强烈优化）。

当然，一个严肃的测试用例会涉及一些 shell 脚本来填充 /tmp/foobar 并使用一些 environ(7) variable for the file name. See also mktemp(1) 用于测试 shell 脚本。

Answer 2

我认为 ChrisDodd 的回答是最准确的。 IE。 do_div_by_0 的 return 值被忽略，因此编译器优化了除法操作。

我们在调用do_div_by_0时需要使用return值，如下：

TEST_F( SignalsHandling_F, divByZeroDying ) {
   ASSERT_EXIT( {
      std::cerr << do_div_by_0();
      
      // never should go here!
      exit( EXIT_SUCCESS );

   }, KilledBySignal( SIGFPE ), "" );
};

有效！

谢谢大家！！！

如何生成始终触发信号 SIGFPE（div 为零）的代码？

How to produce codes that always trigger signal SIGFPE(div by zero)?

c++

optimization

unit-testing

sigfpe

divide-by-zero