New command queue-signal.
[platform/upstream/binutils.git] / gdb / testsuite / README
1 This is a collection of tests for GDB.
2
3 The file gdb/README contains basic instructions on how to run the
4 testsuite, while this file documents additional options and controls
5 that are available.  The GDB wiki may also have some pages with ideas
6 and suggestions.
7
8
9 Running the Testsuite
10 *********************
11
12 There are two ways to run the testsuite and pass additional parameters
13 to DejaGnu.  The first is to do `make check' in the main build
14 directory and specifying the makefile variable `RUNTESTFLAGS':
15
16          make check RUNTESTFLAGS='TRANSCRIPT=y gdb.base/a2-run.exp'
17
18 The second is to cd to the testsuite directory and invoke the DejaGnu
19 `runtest' command directly.
20
21         cd testsuite
22         make site.exp
23         runtest TRANSCRIPT=y
24
25 (The `site.exp' file contains a handful of useful variables like host
26 and target triplets, and pathnames.)
27
28 Running the Performance Tests
29 *****************************
30
31 GDB Testsuite includes performance test cases, which are not run together
32 with other test cases, because performance test cases are slow and need
33 a quiet system.  There are two ways to run the performance test cases.
34 The first is to do `make check-perf' in the main build directory:
35
36         make check-perf RUNTESTFLAGS="solib.exp SOLIB_COUNT=8"
37
38 The second is to cd to the testsuite directory and invoke the DejaGnu
39 `runtest' command directly.
40
41         cd testsuite
42         make site.exp
43         runtest GDB_PERFTEST_MODE=both GDB_PERFTEST_TIMEOUT=4000 --directory=gdb.perf solib.exp SOLIB_COUNT=8
44
45 Only "compile", "run" and "both" are valid to GDB_PERFTEST_MODE.  They
46 stand for "compile tests only", "run tests only", and "compile and run
47 tests" respectively.  "both" is the default.  GDB_PERFTEST_TIMEOUT
48 specify the timeout, which is 3000 in default.  The result of
49 performance test is appended in `testsuite/perftest.log'.
50
51 Testsuite Parameters
52 ********************
53
54 The following parameters are DejaGNU variables that you can set to
55 affect the testsuite run globally.
56
57 TRANSCRIPT
58
59 You may find it useful to have a transcript of the commands that the
60 testsuite sends to GDB, for instance if GDB crashes during the run,
61 and you want to reconstruct the sequence of commands.
62
63 If the DejaGNU variable TRANSCRIPT is set (to any value), each
64 invocation of GDB during the test run will get a transcript file
65 written into the DejaGNU output directory.  The file will have the
66 name transcript.<n>, where <n> is an integer.  The first line of the
67 file shows the invocation command with all the options passed to it,
68 while subsequent lines are the GDB commands.  A `make check' might
69 look like this:
70
71       make check RUNTESTFLAGS=TRANSCRIPT=y
72
73 The transcript may not be complete, as for instance tests of command
74 completion may show only partial command lines.
75
76 GDB
77
78 By default, the testsuite exercises the GDB in the build directory,
79 but you can set GDB to be a pathname to a different version.  For
80 instance,
81
82     make check RUNTESTFLAGS=GDB=/usr/bin/gdb
83
84 runs the testsuite on the GDB in /usr/bin.
85
86 GDBSERVER
87
88 You can set GDBSERVER to be a particular GDBserver of interest, so for
89 instance
90
91     make check RUNTESTFLAGS="GDB=/usr/bin/gdb GDBSERVER=/usr/bin/gdbserver"
92
93 checks both the installed GDB and GDBserver.
94
95 INTERNAL_GDBFLAGS
96
97 Command line options passed to all GDB invocations.
98
99 The default is "-nw -nx".
100
101 `-nw' disables any of the windowed interfaces.
102 `-nx' disables ~/.gdbinit, so that it doesn't interfere with
103 the tests.
104
105 This is actually considered an internal variable, and you
106 won't normally want to change it.  However, in some situations,
107 this may be tweaked as a last resort if the testsuite doesn't
108 have direct support for the specifics of your environment.
109 The testsuite does not override a value provided by the user.
110
111 As an example, when testing an installed GDB that has been
112 configured with `--with-system-gdbinit', like by default,
113 you do not want ~/.gdbinit to interfere with tests, but, you
114 may want the system .gdbinit file loaded.  As there's no way to
115 ask the testsuite, or GDB, to load the system gdbinit but
116 not ~/.gdbinit, a workaround is then to remove `-nx' from
117 INTERNAL_GDBFLAGS, and point $HOME at a directory without
118 a .gdbinit.  For example:
119
120         cd testsuite
121         HOME=`pwd` runtest \
122           GDB=/usr/bin/gdb \
123           GDBSERVER=/usr/bin/gdbserver \
124           INTERNAL_GDBFLAGS=-nw
125
126 GDB_PARALLEL
127
128 When testing natively (that is, not with a remote host), you can run
129 the GDB test suite in a fully parallel mode.  In this mode, each .exp
130 file runs separately and maybe simultaneously.  The test suite will
131 ensure that all the temporary files created by the test suite do not
132 clash, by putting them into separate directories.  This mode is
133 primarily intended for use by the Makefile.
134
135 To use this mode, set the GDB_PARALLEL on the runtest command line.
136 Before starting the tests, you must ensure that the directories cache,
137 outputs, and temp in the test suite build directory are either empty
138 or have been deleted.  cache in particular is used to share data
139 across invocations of runtest, and files there may affect the test
140 results.  Note that the Makefile automatically does these deletions.
141
142 GDB_INOTIFY
143
144 For debugging parallel mode, it is handy to be able to see when a test
145 case writes to a file outside of its designated output directory.
146
147 If you have the inotify-tools package installed, you can set the
148 GDB_INOTIFY variable on the runtest command line.  This will cause the
149 test suite to watch for parallel-unsafe file creations and report
150 them, both to stdout and in the test suite log file.
151
152 This setting is only meaningful in conjunction with GDB_PARALLEL.
153
154 TESTS
155
156 This variable is used to specify which set of tests to run.
157 It is passed to make (not runtest) and its contents are a space separated
158 list of tests to run.
159
160 If using GNU make then the contents are wildcard-expanded using
161 GNU make's $(wildcard) function.  Test paths must be fully specified,
162 relative to the "testsuite" subdirectory.  This allows one to run all
163 tests in a subdirectory by passing "gdb.subdir/*.exp".
164 If for some strange reason one wanted to run all tests that begin with
165 the letter "d" that is also possible: TESTS="*/d*.exp".
166
167 Do not write */*.exp to specify all tests (assuming all tests are only
168 nested one level deep, which is not necessarily true).  This will pick up
169 .exp files in ancillary directories like "lib" and "config".
170 Instead write gdb.*/*.exp.
171
172 Example:
173
174         make -j10 check TESTS="gdb.server/[s-w]*.exp */x*.exp"
175
176 If not using GNU make then the value is passed directly to runtest.
177 If not specified, all tests are run.
178
179 READ1
180
181 This make (not runtest) variable is used to specify whether the
182 testsuite preloads the read1.so library into expect.  Any non-empty
183 value means true.  See "Race detection" below.
184
185 Race detection
186 **************
187
188 The testsuite includes a mechanism that helps detect test races.
189
190 For example, say the program running under expect outputs "abcd", and
191 a test does something like this:
192
193   expect {
194     "a.*c" {
195     }
196     "b" {
197     }
198     "a" {
199     }
200   }
201
202 Which case happens to match depends on what expect manages to read
203 into its internal buffer in one go.  If it manages to read three bytes
204 or more, then the first case matches.  If it manages to read two
205 bytes, then the second case matches.  If it manages to read only one
206 byte, then the third case matches.
207
208 To help detect these cases, the race detection mechanism preloads a
209 library into expect that forces the `read' system call to always
210 return at most 1 byte.
211
212 To enable this, either pass a non-empty value in the READ1 make
213 variable, or use the check-read1 make target instead of check.
214
215 Examples:
216
217         make -j10 check-read1 TESTS="*/paginate-*.exp"
218         make -j10 check READ1="1"
219
220 Testsuite Configuration
221 ***********************
222
223 It is possible to adjust the behavior of the testsuite by defining
224 the global variables listed below, either in a `site.exp' file,
225 or in a board file.
226
227 gdb_test_timeout
228
229 Defining this variable changes the default timeout duration used
230 during communication with GDB.  More specifically, the global variable
231 used during testing is `timeout', but this variable gets reset to
232 `gdb_test_timeout' at the beginning of each testcase, which ensures
233 that any local change to `timeout' in a testcase does not affect
234 subsequent testcases.
235
236 This global variable comes in handy when the debugger is slower than
237 normal due to the testing environment, triggering unexpected `TIMEOUT'
238 test failures.  Examples include when testing on a remote machine, or
239 against a system where communications are slow.
240
241 If not specifically defined, this variable gets automatically defined
242 to the same value as `timeout' during the testsuite initialization.
243 The default value of the timeout is defined in the file
244 `testsuite/config/unix.exp' (at least for Unix hosts; board files may
245 have their own values).
246
247 gdb_reverse_timeout
248
249 Defining this variable changes the default timeout duration when tests
250 under gdb.reverse directory are running.  Process record and reverse
251 debugging is so slow that its tests have unexpected `TIMEOUT' test
252 failures.  This global variable is useful to bump up the value of
253 `timeout' for gdb.reverse tests and doesn't cause any delay where
254 actual failures happen in the rest of the testsuite.
255
256
257 Board Settings
258 **************
259
260 DejaGNU includes the concept of a "board file", which specifies
261 testing details for a particular target (which are often bare circuit
262 boards, thus the name).
263
264 In the GDB testsuite specifically, the board file may include a
265 number of "board settings" that test cases may check before deciding
266 whether to exercise a particular feature.  For instance, a board
267 lacking any I/O devices, or perhaps simply having its I/O devices
268 not wired up, should set `noinferiorio'.
269
270 Here are the supported board settings:
271
272 gdb,cannot_call_functions
273
274   The board does not support inferior call, that is, invoking inferior
275   functions in GDB.
276
277 gdb,can_reverse
278
279   The board supports reverse execution.
280
281 gdb,no_hardware_watchpoints
282
283   The board does not support hardware watchpoints.
284
285 gdb,nofileio
286
287   GDB is unable to intercept target file operations in remote and
288   perform them on the host.
289
290 gdb,noinferiorio
291
292   The board is unable to provide I/O capability to the inferior.
293
294 gdb,noresults
295
296   A program will not return an exit code or result code (or the value
297   of the result is undefined, and should not be looked at).
298
299 gdb,nosignals
300
301   The board does not support signals.
302
303 gdb,skip_huge_test
304
305   Skip time-consuming tests on the board with slow connection.
306
307 gdb,skip_float_tests
308
309   Skip tests related to floating point.
310
311 gdb,use_precord
312
313   The board supports process record.
314
315 gdb_init_command
316 gdb_init_commands
317
318   Commands to send to GDB every time a program is about to be run.  The
319   first of these settings defines a single command as a string.  The
320   second defines a TCL list of commands being a string each.  The commands
321   are sent one by one in a sequence, first from `gdb_init_command', if any,
322   followed by individual commands from `gdb_init_command', if any, in this
323   list's order.
324
325 gdb_server_prog
326
327   The location of GDBserver.  If GDBserver somewhere other than its
328   default location is used in test, specify the location of GDBserver in
329   this variable.  The location is a file name for GDBserver, and may be
330   either absolute or relative to the testsuite subdirectory of the build
331   directory.
332
333 in_proc_agent
334
335   The location of the in-process agent (used for fast tracepoints and
336   other special tests).  If the in-process agent of interest is anywhere
337   other than its default location, set this variable.  The location is a
338   filename, and may be either absolute or relative to the testsuite
339   subdirectory of the build directory.
340
341 noargs
342
343   GDB does not support argument passing for inferior.
344
345 no_long_long
346
347   The board does not support type long long.
348
349 use_cygmon
350
351   The board is running the monitor Cygmon.
352
353 use_gdb_stub
354
355   The tests are running with a GDB stub.
356
357 exit_is_reliable
358
359   Set to true if GDB can assume that letting the program run to end
360   reliably results in program exits being reported as such, as opposed
361   to, e.g., the program ending in an infinite loop or the board
362   crashing/resetting.  If not set, this defaults to $use_gdb_stub.  In
363   other words, native targets are assumed reliable by default, and
364   remote stubs assumed unreliable.
365
366 gdb,predefined_tsv
367
368   The predefined trace state variables the board has.
369
370
371 Testsuite Organization
372 **********************
373
374 The testsuite is entirely contained in `gdb/testsuite'.  The main
375 directory of the testsuite includes some makefiles and configury, but
376 these are minimal, and used for little besides cleaning up, since the
377 tests themselves handle the compilation of the programs that GDB will
378 run.
379
380 The file `testsuite/lib/gdb.exp' contains common utility procs useful
381 for all GDB tests, while the directory testsuite/config contains
382 configuration-specific files, typically used for special-purpose
383 definitions of procs like `gdb_load' and `gdb_start'.
384
385 The tests themselves are to be found in directories named
386 'testsuite/gdb.* and subdirectories of those.  The names of the test
387 files must always end with ".exp".  DejaGNU collects the test files by
388 wildcarding in the test directories, so both subdirectories and
389 individual files typically get chosen and run in alphabetical order.
390
391 The following lists some notable types of subdirectories and what they
392 are for.  Since DejaGNU finds test files no matter where they are
393 located, and since each test file sets up its own compilation and
394 execution environment, this organization is simply for convenience and
395 intelligibility.
396
397 gdb.base
398
399 This is the base testsuite.  The tests in it should apply to all
400 configurations of GDB (but generic native-only tests may live here).
401 The test programs should be in the subset of C that is both valid
402 ANSI/ISO C, and C++.
403
404 gdb.<lang>
405
406 Language-specific tests for any language besides C.  Examples are
407 gdb.cp for C++ and gdb.java for Java.
408
409 gdb.<platform>
410
411 Non-portable tests.  The tests are specific to a specific
412 configuration (host or target), such as HP-UX or eCos.  Example is
413 gdb.hp, for HP-UX.
414
415 gdb.arch
416
417 Architecture-specific tests that are (usually) cross-platform.
418
419 gdb.<subsystem>
420
421 Tests that exercise a specific GDB subsystem in more depth.  For
422 instance, gdb.disasm exercises various disassemblers, while
423 gdb.stabs tests pathways through the stabs symbol reader.
424
425 gdb.perf
426
427 GDB performance tests.
428
429 Writing Tests
430 *************
431
432 In many areas, the GDB tests are already quite comprehensive; you
433 should be able to copy existing tests to handle new cases.  Be aware
434 that older tests may use obsolete practices but have not yet been
435 updated.
436
437 You should try to use `gdb_test' whenever possible, since it includes
438 cases to handle all the unexpected errors that might happen.  However,
439 it doesn't cost anything to add new test procedures; for instance,
440 gdb.base/exprs.exp defines a `test_expr' that calls `gdb_test'
441 multiple times.
442
443 Only use `send_gdb' and `gdb_expect' when absolutely necessary.  Even
444 if GDB has several valid responses to a command, you can use
445 `gdb_test_multiple'.  Like `gdb_test', `gdb_test_multiple' recognizes
446 internal errors and unexpected prompts.
447
448 Do not write tests which expect a literal tab character from GDB.  On
449 some operating systems (e.g. OpenBSD) the TTY layer expands tabs to
450 spaces, so by the time GDB's output reaches `expect' the tab is gone.
451
452 The source language programs do *not* need to be in a consistent
453 style.  Since GDB is used to debug programs written in many different
454 styles, it's worth having a mix of styles in the testsuite; for
455 instance, some GDB bugs involving the display of source lines might
456 never manifest themselves if the test programs used GNU coding style
457 uniformly.
458
459 Some testcase results need more detailed explanation:
460
461 KFAIL
462
463 Use KFAIL for known problem of GDB itself.  You must specify the GDB
464 bug report number, as in these sample tests:
465
466         kfail "gdb/13392" "continue to marker 2"
467
468 or
469
470         setup_kfail gdb/13392 "*-*-*"
471         kfail "continue to marker 2"
472
473
474 XFAIL
475
476 Short for "expected failure", this indicates a known problem with the
477 environment.  This could include limitations of the operating system,
478 compiler version, and other components.
479
480 This example from gdb.base/attach-pie-misread.exp is a sanity check
481 for the target environment:
482
483         # On x86_64 it is commonly about 4MB.
484         if {$stub_size > 25000000} {
485             xfail "stub size $stub_size is too large"
486             return
487         }
488
489 You should provide bug report number for the failing component of the
490 environment, if such bug report is available, as with this example
491 referring to a GCC problem:
492
493           if {[test_compiler_info {gcc-[0-3]-*}]
494               || [test_compiler_info {gcc-4-[0-5]-*}]} {
495               setup_xfail "gcc/46955" *-*-*
496           }
497           gdb_test "python print ttype.template_argument(2)" "&C::c"
498
499 Note that it is also acceptable, and often preferable, to avoid
500 running the test at all.  This is the better option if the limitation
501 is intrinsic to the environment, rather than a bug expected to be
502 fixed in the near future.