xref: /linux/rust/macros/kunit.rs (revision ec7714e4947909190ffb3041a03311a975350fe0)
1c0010452SJosé Expósito // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2c0010452SJosé Expósito 
3c0010452SJosé Expósito //! Procedural macro to run KUnit tests using a user-space like syntax.
4c0010452SJosé Expósito //!
5c0010452SJosé Expósito //! Copyright (c) 2023 José Expósito <jose.exposito89@gmail.com>
6c0010452SJosé Expósito 
7c0010452SJosé Expósito use proc_macro::{Delimiter, Group, TokenStream, TokenTree};
8c0010452SJosé Expósito use std::fmt::Write;
9c0010452SJosé Expósito 
kunit_tests(attr: TokenStream, ts: TokenStream) -> TokenStream10c0010452SJosé Expósito pub(crate) fn kunit_tests(attr: TokenStream, ts: TokenStream) -> TokenStream {
11c0010452SJosé Expósito     let attr = attr.to_string();
12c0010452SJosé Expósito 
13c0010452SJosé Expósito     if attr.is_empty() {
14c0010452SJosé Expósito         panic!("Missing test name in `#[kunit_tests(test_name)]` macro")
15c0010452SJosé Expósito     }
16c0010452SJosé Expósito 
17c0010452SJosé Expósito     if attr.len() > 255 {
18211dcf77SMiguel Ojeda         panic!("The test suite name `{attr}` exceeds the maximum length of 255 bytes")
19c0010452SJosé Expósito     }
20c0010452SJosé Expósito 
21c0010452SJosé Expósito     let mut tokens: Vec<_> = ts.into_iter().collect();
22c0010452SJosé Expósito 
23c0010452SJosé Expósito     // Scan for the `mod` keyword.
24c0010452SJosé Expósito     tokens
25c0010452SJosé Expósito         .iter()
26c0010452SJosé Expósito         .find_map(|token| match token {
27c0010452SJosé Expósito             TokenTree::Ident(ident) => match ident.to_string().as_str() {
28c0010452SJosé Expósito                 "mod" => Some(true),
29c0010452SJosé Expósito                 _ => None,
30c0010452SJosé Expósito             },
31c0010452SJosé Expósito             _ => None,
32c0010452SJosé Expósito         })
33c0010452SJosé Expósito         .expect("`#[kunit_tests(test_name)]` attribute should only be applied to modules");
34c0010452SJosé Expósito 
35c0010452SJosé Expósito     // Retrieve the main body. The main body should be the last token tree.
36c0010452SJosé Expósito     let body = match tokens.pop() {
37c0010452SJosé Expósito         Some(TokenTree::Group(group)) if group.delimiter() == Delimiter::Brace => group,
38c0010452SJosé Expósito         _ => panic!("Cannot locate main body of module"),
39c0010452SJosé Expósito     };
40c0010452SJosé Expósito 
41c0010452SJosé Expósito     // Get the functions set as tests. Search for `[test]` -> `fn`.
42c0010452SJosé Expósito     let mut body_it = body.stream().into_iter();
43c0010452SJosé Expósito     let mut tests = Vec::new();
44c0010452SJosé Expósito     while let Some(token) = body_it.next() {
45c0010452SJosé Expósito         match token {
46c0010452SJosé Expósito             TokenTree::Group(ident) if ident.to_string() == "[test]" => match body_it.next() {
47c0010452SJosé Expósito                 Some(TokenTree::Ident(ident)) if ident.to_string() == "fn" => {
48c0010452SJosé Expósito                     let test_name = match body_it.next() {
49c0010452SJosé Expósito                         Some(TokenTree::Ident(ident)) => ident.to_string(),
50c0010452SJosé Expósito                         _ => continue,
51c0010452SJosé Expósito                     };
52c0010452SJosé Expósito                     tests.push(test_name);
53c0010452SJosé Expósito                 }
54c0010452SJosé Expósito                 _ => continue,
55c0010452SJosé Expósito             },
56c0010452SJosé Expósito             _ => (),
57c0010452SJosé Expósito         }
58c0010452SJosé Expósito     }
59c0010452SJosé Expósito 
6036174d16SMiguel Ojeda     // Add `#[cfg(CONFIG_KUNIT="y")]` before the module declaration.
6136174d16SMiguel Ojeda     let config_kunit = "#[cfg(CONFIG_KUNIT=\"y\")]".to_owned().parse().unwrap();
62c0010452SJosé Expósito     tokens.insert(
63c0010452SJosé Expósito         0,
64c0010452SJosé Expósito         TokenTree::Group(Group::new(Delimiter::None, config_kunit)),
65c0010452SJosé Expósito     );
66c0010452SJosé Expósito 
67c0010452SJosé Expósito     // Generate the test KUnit test suite and a test case for each `#[test]`.
68c0010452SJosé Expósito     // The code generated for the following test module:
69c0010452SJosé Expósito     //
70c0010452SJosé Expósito     // ```
71c0010452SJosé Expósito     // #[kunit_tests(kunit_test_suit_name)]
72c0010452SJosé Expósito     // mod tests {
73c0010452SJosé Expósito     //     #[test]
74c0010452SJosé Expósito     //     fn foo() {
75c0010452SJosé Expósito     //         assert_eq!(1, 1);
76c0010452SJosé Expósito     //     }
77c0010452SJosé Expósito     //
78c0010452SJosé Expósito     //     #[test]
79c0010452SJosé Expósito     //     fn bar() {
80c0010452SJosé Expósito     //         assert_eq!(2, 2);
81c0010452SJosé Expósito     //     }
82c0010452SJosé Expósito     // }
83c0010452SJosé Expósito     // ```
84c0010452SJosé Expósito     //
85c0010452SJosé Expósito     // Looks like:
86c0010452SJosé Expósito     //
87c0010452SJosé Expósito     // ```
88de7cd3e4SIgor Korotin     // unsafe extern "C" fn kunit_rust_wrapper_foo(_test: *mut ::kernel::bindings::kunit) { foo(); }
89de7cd3e4SIgor Korotin     // unsafe extern "C" fn kunit_rust_wrapper_bar(_test: *mut ::kernel::bindings::kunit) { bar(); }
90c0010452SJosé Expósito     //
91de7cd3e4SIgor Korotin     // static mut TEST_CASES: [::kernel::bindings::kunit_case; 3] = [
92de7cd3e4SIgor Korotin     //     ::kernel::kunit::kunit_case(::kernel::c_str!("foo"), kunit_rust_wrapper_foo),
93de7cd3e4SIgor Korotin     //     ::kernel::kunit::kunit_case(::kernel::c_str!("bar"), kunit_rust_wrapper_bar),
94de7cd3e4SIgor Korotin     //     ::kernel::kunit::kunit_case_null(),
95c0010452SJosé Expósito     // ];
96c0010452SJosé Expósito     //
97de7cd3e4SIgor Korotin     // ::kernel::kunit_unsafe_test_suite!(kunit_test_suit_name, TEST_CASES);
98c0010452SJosé Expósito     // ```
99c0010452SJosé Expósito     let mut kunit_macros = "".to_owned();
100c0010452SJosé Expósito     let mut test_cases = "".to_owned();
10136174d16SMiguel Ojeda     let mut assert_macros = "".to_owned();
10236174d16SMiguel Ojeda     let path = crate::helpers::file();
103c0010452SJosé Expósito     for test in &tests {
104211dcf77SMiguel Ojeda         let kunit_wrapper_fn_name = format!("kunit_rust_wrapper_{test}");
105*950b306cSMiguel Ojeda         // An extra `use` is used here to reduce the length of the message.
106c0010452SJosé Expósito         let kunit_wrapper = format!(
107*950b306cSMiguel Ojeda             "unsafe extern \"C\" fn {kunit_wrapper_fn_name}(_test: *mut ::kernel::bindings::kunit) {{ use ::kernel::kunit::is_test_result_ok; assert!(is_test_result_ok({test}())); }}",
108c0010452SJosé Expósito         );
109c0010452SJosé Expósito         writeln!(kunit_macros, "{kunit_wrapper}").unwrap();
110c0010452SJosé Expósito         writeln!(
111c0010452SJosé Expósito             test_cases,
112de7cd3e4SIgor Korotin             "    ::kernel::kunit::kunit_case(::kernel::c_str!(\"{test}\"), {kunit_wrapper_fn_name}),"
113c0010452SJosé Expósito         )
114c0010452SJosé Expósito         .unwrap();
11536174d16SMiguel Ojeda         writeln!(
11636174d16SMiguel Ojeda             assert_macros,
11736174d16SMiguel Ojeda             r#"
11836174d16SMiguel Ojeda /// Overrides the usual [`assert!`] macro with one that calls KUnit instead.
11936174d16SMiguel Ojeda #[allow(unused)]
12036174d16SMiguel Ojeda macro_rules! assert {{
12136174d16SMiguel Ojeda     ($cond:expr $(,)?) => {{{{
12236174d16SMiguel Ojeda         kernel::kunit_assert!("{test}", "{path}", 0, $cond);
12336174d16SMiguel Ojeda     }}}}
12436174d16SMiguel Ojeda }}
12536174d16SMiguel Ojeda 
12636174d16SMiguel Ojeda /// Overrides the usual [`assert_eq!`] macro with one that calls KUnit instead.
12736174d16SMiguel Ojeda #[allow(unused)]
12836174d16SMiguel Ojeda macro_rules! assert_eq {{
12936174d16SMiguel Ojeda     ($left:expr, $right:expr $(,)?) => {{{{
13036174d16SMiguel Ojeda         kernel::kunit_assert_eq!("{test}", "{path}", 0, $left, $right);
13136174d16SMiguel Ojeda     }}}}
13236174d16SMiguel Ojeda }}
13336174d16SMiguel Ojeda         "#
13436174d16SMiguel Ojeda         )
13536174d16SMiguel Ojeda         .unwrap();
136c0010452SJosé Expósito     }
137c0010452SJosé Expósito 
138c0010452SJosé Expósito     writeln!(kunit_macros).unwrap();
139c0010452SJosé Expósito     writeln!(
140c0010452SJosé Expósito         kunit_macros,
141de7cd3e4SIgor Korotin         "static mut TEST_CASES: [::kernel::bindings::kunit_case; {}] = [\n{test_cases}    ::kernel::kunit::kunit_case_null(),\n];",
142c0010452SJosé Expósito         tests.len() + 1
143c0010452SJosé Expósito     )
144c0010452SJosé Expósito     .unwrap();
145c0010452SJosé Expósito 
146c0010452SJosé Expósito     writeln!(
147c0010452SJosé Expósito         kunit_macros,
148de7cd3e4SIgor Korotin         "::kernel::kunit_unsafe_test_suite!({attr}, TEST_CASES);"
149c0010452SJosé Expósito     )
150c0010452SJosé Expósito     .unwrap();
151c0010452SJosé Expósito 
152c0010452SJosé Expósito     // Remove the `#[test]` macros.
153c0010452SJosé Expósito     // We do this at a token level, in order to preserve span information.
154c0010452SJosé Expósito     let mut new_body = vec![];
155c0010452SJosé Expósito     let mut body_it = body.stream().into_iter();
156c0010452SJosé Expósito 
157c0010452SJosé Expósito     while let Some(token) = body_it.next() {
158c0010452SJosé Expósito         match token {
159c0010452SJosé Expósito             TokenTree::Punct(ref c) if c.as_char() == '#' => match body_it.next() {
160c0010452SJosé Expósito                 Some(TokenTree::Group(group)) if group.to_string() == "[test]" => (),
161c0010452SJosé Expósito                 Some(next) => {
162c0010452SJosé Expósito                     new_body.extend([token, next]);
163c0010452SJosé Expósito                 }
164c0010452SJosé Expósito                 _ => {
165c0010452SJosé Expósito                     new_body.push(token);
166c0010452SJosé Expósito                 }
167c0010452SJosé Expósito             },
168c0010452SJosé Expósito             _ => {
169c0010452SJosé Expósito                 new_body.push(token);
170c0010452SJosé Expósito             }
171c0010452SJosé Expósito         }
172c0010452SJosé Expósito     }
173c0010452SJosé Expósito 
17436174d16SMiguel Ojeda     let mut final_body = TokenStream::new();
17536174d16SMiguel Ojeda     final_body.extend::<TokenStream>(assert_macros.parse().unwrap());
17636174d16SMiguel Ojeda     final_body.extend(new_body);
17736174d16SMiguel Ojeda     final_body.extend::<TokenStream>(kunit_macros.parse().unwrap());
178c0010452SJosé Expósito 
17936174d16SMiguel Ojeda     tokens.push(TokenTree::Group(Group::new(Delimiter::Brace, final_body)));
180c0010452SJosé Expósito 
181c0010452SJosé Expósito     tokens.into_iter().collect()
182c0010452SJosé Expósito }
183