Imported Upstream version 1.14.0
[platform/upstream/gtest.git] / googlemock / include / gmock / gmock-spec-builders.h
1 // Copyright 2007, Google Inc.
2 // All rights reserved.
3 //
4 // Redistribution and use in source and binary forms, with or without
5 // modification, are permitted provided that the following conditions are
6 // met:
7 //
8 //     * Redistributions of source code must retain the above copyright
9 // notice, this list of conditions and the following disclaimer.
10 //     * Redistributions in binary form must reproduce the above
11 // copyright notice, this list of conditions and the following disclaimer
12 // in the documentation and/or other materials provided with the
13 // distribution.
14 //     * Neither the name of Google Inc. nor the names of its
15 // contributors may be used to endorse or promote products derived from
16 // this software without specific prior written permission.
17 //
18 // THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
19 // "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
20 // LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
21 // A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
22 // OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
23 // SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
24 // LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
25 // DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
26 // THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
27 // (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
28 // OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
29
30 // Google Mock - a framework for writing C++ mock classes.
31 //
32 // This file implements the ON_CALL() and EXPECT_CALL() macros.
33 //
34 // A user can use the ON_CALL() macro to specify the default action of
35 // a mock method.  The syntax is:
36 //
37 //   ON_CALL(mock_object, Method(argument-matchers))
38 //       .With(multi-argument-matcher)
39 //       .WillByDefault(action);
40 //
41 //  where the .With() clause is optional.
42 //
43 // A user can use the EXPECT_CALL() macro to specify an expectation on
44 // a mock method.  The syntax is:
45 //
46 //   EXPECT_CALL(mock_object, Method(argument-matchers))
47 //       .With(multi-argument-matchers)
48 //       .Times(cardinality)
49 //       .InSequence(sequences)
50 //       .After(expectations)
51 //       .WillOnce(action)
52 //       .WillRepeatedly(action)
53 //       .RetiresOnSaturation();
54 //
55 // where all clauses are optional, and .InSequence()/.After()/
56 // .WillOnce() can appear any number of times.
57
58 // IWYU pragma: private, include "gmock/gmock.h"
59 // IWYU pragma: friend gmock/.*
60
61 #ifndef GOOGLEMOCK_INCLUDE_GMOCK_GMOCK_SPEC_BUILDERS_H_
62 #define GOOGLEMOCK_INCLUDE_GMOCK_GMOCK_SPEC_BUILDERS_H_
63
64 #include <cstdint>
65 #include <functional>
66 #include <map>
67 #include <memory>
68 #include <ostream>
69 #include <set>
70 #include <sstream>
71 #include <string>
72 #include <type_traits>
73 #include <utility>
74 #include <vector>
75
76 #include "gmock/gmock-actions.h"
77 #include "gmock/gmock-cardinalities.h"
78 #include "gmock/gmock-matchers.h"
79 #include "gmock/internal/gmock-internal-utils.h"
80 #include "gmock/internal/gmock-port.h"
81 #include "gtest/gtest.h"
82
83 #if GTEST_HAS_EXCEPTIONS
84 #include <stdexcept>  // NOLINT
85 #endif
86
87 GTEST_DISABLE_MSC_WARNINGS_PUSH_(4251 \
88 /* class A needs to have dll-interface to be used by clients of class B */)
89
90 namespace testing {
91
92 // An abstract handle of an expectation.
93 class Expectation;
94
95 // A set of expectation handles.
96 class ExpectationSet;
97
98 // Anything inside the 'internal' namespace IS INTERNAL IMPLEMENTATION
99 // and MUST NOT BE USED IN USER CODE!!!
100 namespace internal {
101
102 // Implements a mock function.
103 template <typename F>
104 class FunctionMocker;
105
106 // Base class for expectations.
107 class ExpectationBase;
108
109 // Implements an expectation.
110 template <typename F>
111 class TypedExpectation;
112
113 // Helper class for testing the Expectation class template.
114 class ExpectationTester;
115
116 // Helper classes for implementing NiceMock, StrictMock, and NaggyMock.
117 template <typename MockClass>
118 class NiceMockImpl;
119 template <typename MockClass>
120 class StrictMockImpl;
121 template <typename MockClass>
122 class NaggyMockImpl;
123
124 // Protects the mock object registry (in class Mock), all function
125 // mockers, and all expectations.
126 //
127 // The reason we don't use more fine-grained protection is: when a
128 // mock function Foo() is called, it needs to consult its expectations
129 // to see which one should be picked.  If another thread is allowed to
130 // call a mock function (either Foo() or a different one) at the same
131 // time, it could affect the "retired" attributes of Foo()'s
132 // expectations when InSequence() is used, and thus affect which
133 // expectation gets picked.  Therefore, we sequence all mock function
134 // calls to ensure the integrity of the mock objects' states.
135 GTEST_API_ GTEST_DECLARE_STATIC_MUTEX_(g_gmock_mutex);
136
137 // Abstract base class of FunctionMocker.  This is the
138 // type-agnostic part of the function mocker interface.  Its pure
139 // virtual methods are implemented by FunctionMocker.
140 class GTEST_API_ UntypedFunctionMockerBase {
141  public:
142   UntypedFunctionMockerBase();
143   virtual ~UntypedFunctionMockerBase();
144
145   // Verifies that all expectations on this mock function have been
146   // satisfied.  Reports one or more Google Test non-fatal failures
147   // and returns false if not.
148   bool VerifyAndClearExpectationsLocked()
149       GTEST_EXCLUSIVE_LOCK_REQUIRED_(g_gmock_mutex);
150
151   // Clears the ON_CALL()s set on this mock function.
152   virtual void ClearDefaultActionsLocked()
153       GTEST_EXCLUSIVE_LOCK_REQUIRED_(g_gmock_mutex) = 0;
154
155   // In all of the following Untyped* functions, it's the caller's
156   // responsibility to guarantee the correctness of the arguments'
157   // types.
158
159   // Writes a message that the call is uninteresting (i.e. neither
160   // explicitly expected nor explicitly unexpected) to the given
161   // ostream.
162   virtual void UntypedDescribeUninterestingCall(const void* untyped_args,
163                                                 ::std::ostream* os) const
164       GTEST_LOCK_EXCLUDED_(g_gmock_mutex) = 0;
165
166   // Returns the expectation that matches the given function arguments
167   // (or NULL is there's no match); when a match is found,
168   // untyped_action is set to point to the action that should be
169   // performed (or NULL if the action is "do default"), and
170   // is_excessive is modified to indicate whether the call exceeds the
171   // expected number.
172   virtual const ExpectationBase* UntypedFindMatchingExpectation(
173       const void* untyped_args, const void** untyped_action, bool* is_excessive,
174       ::std::ostream* what, ::std::ostream* why)
175       GTEST_LOCK_EXCLUDED_(g_gmock_mutex) = 0;
176
177   // Prints the given function arguments to the ostream.
178   virtual void UntypedPrintArgs(const void* untyped_args,
179                                 ::std::ostream* os) const = 0;
180
181   // Sets the mock object this mock method belongs to, and registers
182   // this information in the global mock registry.  Will be called
183   // whenever an EXPECT_CALL() or ON_CALL() is executed on this mock
184   // method.
185   void RegisterOwner(const void* mock_obj) GTEST_LOCK_EXCLUDED_(g_gmock_mutex);
186
187   // Sets the mock object this mock method belongs to, and sets the
188   // name of the mock function.  Will be called upon each invocation
189   // of this mock function.
190   void SetOwnerAndName(const void* mock_obj, const char* name)
191       GTEST_LOCK_EXCLUDED_(g_gmock_mutex);
192
193   // Returns the mock object this mock method belongs to.  Must be
194   // called after RegisterOwner() or SetOwnerAndName() has been
195   // called.
196   const void* MockObject() const GTEST_LOCK_EXCLUDED_(g_gmock_mutex);
197
198   // Returns the name of this mock method.  Must be called after
199   // SetOwnerAndName() has been called.
200   const char* Name() const GTEST_LOCK_EXCLUDED_(g_gmock_mutex);
201
202  protected:
203   typedef std::vector<const void*> UntypedOnCallSpecs;
204
205   using UntypedExpectations = std::vector<std::shared_ptr<ExpectationBase>>;
206
207   struct UninterestingCallCleanupHandler;
208   struct FailureCleanupHandler;
209
210   // Returns an Expectation object that references and co-owns exp,
211   // which must be an expectation on this mock function.
212   Expectation GetHandleOf(ExpectationBase* exp);
213
214   // Address of the mock object this mock method belongs to.  Only
215   // valid after this mock method has been called or
216   // ON_CALL/EXPECT_CALL has been invoked on it.
217   const void* mock_obj_;  // Protected by g_gmock_mutex.
218
219   // Name of the function being mocked.  Only valid after this mock
220   // method has been called.
221   const char* name_;  // Protected by g_gmock_mutex.
222
223   // All default action specs for this function mocker.
224   UntypedOnCallSpecs untyped_on_call_specs_;
225
226   // All expectations for this function mocker.
227   //
228   // It's undefined behavior to interleave expectations (EXPECT_CALLs
229   // or ON_CALLs) and mock function calls.  Also, the order of
230   // expectations is important.  Therefore it's a logic race condition
231   // to read/write untyped_expectations_ concurrently.  In order for
232   // tools like tsan to catch concurrent read/write accesses to
233   // untyped_expectations, we deliberately leave accesses to it
234   // unprotected.
235   UntypedExpectations untyped_expectations_;
236 };  // class UntypedFunctionMockerBase
237
238 // Untyped base class for OnCallSpec<F>.
239 class UntypedOnCallSpecBase {
240  public:
241   // The arguments are the location of the ON_CALL() statement.
242   UntypedOnCallSpecBase(const char* a_file, int a_line)
243       : file_(a_file), line_(a_line), last_clause_(kNone) {}
244
245   // Where in the source file was the default action spec defined?
246   const char* file() const { return file_; }
247   int line() const { return line_; }
248
249  protected:
250   // Gives each clause in the ON_CALL() statement a name.
251   enum Clause {
252     // Do not change the order of the enum members!  The run-time
253     // syntax checking relies on it.
254     kNone,
255     kWith,
256     kWillByDefault
257   };
258
259   // Asserts that the ON_CALL() statement has a certain property.
260   void AssertSpecProperty(bool property,
261                           const std::string& failure_message) const {
262     Assert(property, file_, line_, failure_message);
263   }
264
265   // Expects that the ON_CALL() statement has a certain property.
266   void ExpectSpecProperty(bool property,
267                           const std::string& failure_message) const {
268     Expect(property, file_, line_, failure_message);
269   }
270
271   const char* file_;
272   int line_;
273
274   // The last clause in the ON_CALL() statement as seen so far.
275   // Initially kNone and changes as the statement is parsed.
276   Clause last_clause_;
277 };  // class UntypedOnCallSpecBase
278
279 // This template class implements an ON_CALL spec.
280 template <typename F>
281 class OnCallSpec : public UntypedOnCallSpecBase {
282  public:
283   typedef typename Function<F>::ArgumentTuple ArgumentTuple;
284   typedef typename Function<F>::ArgumentMatcherTuple ArgumentMatcherTuple;
285
286   // Constructs an OnCallSpec object from the information inside
287   // the parenthesis of an ON_CALL() statement.
288   OnCallSpec(const char* a_file, int a_line,
289              const ArgumentMatcherTuple& matchers)
290       : UntypedOnCallSpecBase(a_file, a_line),
291         matchers_(matchers),
292         // By default, extra_matcher_ should match anything.  However,
293         // we cannot initialize it with _ as that causes ambiguity between
294         // Matcher's copy and move constructor for some argument types.
295         extra_matcher_(A<const ArgumentTuple&>()) {}
296
297   // Implements the .With() clause.
298   OnCallSpec& With(const Matcher<const ArgumentTuple&>& m) {
299     // Makes sure this is called at most once.
300     ExpectSpecProperty(last_clause_ < kWith,
301                        ".With() cannot appear "
302                        "more than once in an ON_CALL().");
303     last_clause_ = kWith;
304
305     extra_matcher_ = m;
306     return *this;
307   }
308
309   // Implements the .WillByDefault() clause.
310   OnCallSpec& WillByDefault(const Action<F>& action) {
311     ExpectSpecProperty(last_clause_ < kWillByDefault,
312                        ".WillByDefault() must appear "
313                        "exactly once in an ON_CALL().");
314     last_clause_ = kWillByDefault;
315
316     ExpectSpecProperty(!action.IsDoDefault(),
317                        "DoDefault() cannot be used in ON_CALL().");
318     action_ = action;
319     return *this;
320   }
321
322   // Returns true if and only if the given arguments match the matchers.
323   bool Matches(const ArgumentTuple& args) const {
324     return TupleMatches(matchers_, args) && extra_matcher_.Matches(args);
325   }
326
327   // Returns the action specified by the user.
328   const Action<F>& GetAction() const {
329     AssertSpecProperty(last_clause_ == kWillByDefault,
330                        ".WillByDefault() must appear exactly "
331                        "once in an ON_CALL().");
332     return action_;
333   }
334
335  private:
336   // The information in statement
337   //
338   //   ON_CALL(mock_object, Method(matchers))
339   //       .With(multi-argument-matcher)
340   //       .WillByDefault(action);
341   //
342   // is recorded in the data members like this:
343   //
344   //   source file that contains the statement => file_
345   //   line number of the statement            => line_
346   //   matchers                                => matchers_
347   //   multi-argument-matcher                  => extra_matcher_
348   //   action                                  => action_
349   ArgumentMatcherTuple matchers_;
350   Matcher<const ArgumentTuple&> extra_matcher_;
351   Action<F> action_;
352 };  // class OnCallSpec
353
354 // Possible reactions on uninteresting calls.
355 enum CallReaction {
356   kAllow,
357   kWarn,
358   kFail,
359 };
360
361 }  // namespace internal
362
363 // Utilities for manipulating mock objects.
364 class GTEST_API_ Mock {
365  public:
366   // The following public methods can be called concurrently.
367
368   // Tells Google Mock to ignore mock_obj when checking for leaked
369   // mock objects.
370   static void AllowLeak(const void* mock_obj)
371       GTEST_LOCK_EXCLUDED_(internal::g_gmock_mutex);
372
373   // Verifies and clears all expectations on the given mock object.
374   // If the expectations aren't satisfied, generates one or more
375   // Google Test non-fatal failures and returns false.
376   static bool VerifyAndClearExpectations(void* mock_obj)
377       GTEST_LOCK_EXCLUDED_(internal::g_gmock_mutex);
378
379   // Verifies all expectations on the given mock object and clears its
380   // default actions and expectations.  Returns true if and only if the
381   // verification was successful.
382   static bool VerifyAndClear(void* mock_obj)
383       GTEST_LOCK_EXCLUDED_(internal::g_gmock_mutex);
384
385   // Returns whether the mock was created as a naggy mock (default)
386   static bool IsNaggy(void* mock_obj)
387       GTEST_LOCK_EXCLUDED_(internal::g_gmock_mutex);
388   // Returns whether the mock was created as a nice mock
389   static bool IsNice(void* mock_obj)
390       GTEST_LOCK_EXCLUDED_(internal::g_gmock_mutex);
391   // Returns whether the mock was created as a strict mock
392   static bool IsStrict(void* mock_obj)
393       GTEST_LOCK_EXCLUDED_(internal::g_gmock_mutex);
394
395  private:
396   friend class internal::UntypedFunctionMockerBase;
397
398   // Needed for a function mocker to register itself (so that we know
399   // how to clear a mock object).
400   template <typename F>
401   friend class internal::FunctionMocker;
402
403   template <typename MockClass>
404   friend class internal::NiceMockImpl;
405   template <typename MockClass>
406   friend class internal::NaggyMockImpl;
407   template <typename MockClass>
408   friend class internal::StrictMockImpl;
409
410   // Tells Google Mock to allow uninteresting calls on the given mock
411   // object.
412   static void AllowUninterestingCalls(uintptr_t mock_obj)
413       GTEST_LOCK_EXCLUDED_(internal::g_gmock_mutex);
414
415   // Tells Google Mock to warn the user about uninteresting calls on
416   // the given mock object.
417   static void WarnUninterestingCalls(uintptr_t mock_obj)
418       GTEST_LOCK_EXCLUDED_(internal::g_gmock_mutex);
419
420   // Tells Google Mock to fail uninteresting calls on the given mock
421   // object.
422   static void FailUninterestingCalls(uintptr_t mock_obj)
423       GTEST_LOCK_EXCLUDED_(internal::g_gmock_mutex);
424
425   // Tells Google Mock the given mock object is being destroyed and
426   // its entry in the call-reaction table should be removed.
427   static void UnregisterCallReaction(uintptr_t mock_obj)
428       GTEST_LOCK_EXCLUDED_(internal::g_gmock_mutex);
429
430   // Returns the reaction Google Mock will have on uninteresting calls
431   // made on the given mock object.
432   static internal::CallReaction GetReactionOnUninterestingCalls(
433       const void* mock_obj) GTEST_LOCK_EXCLUDED_(internal::g_gmock_mutex);
434
435   // Verifies that all expectations on the given mock object have been
436   // satisfied.  Reports one or more Google Test non-fatal failures
437   // and returns false if not.
438   static bool VerifyAndClearExpectationsLocked(void* mock_obj)
439       GTEST_EXCLUSIVE_LOCK_REQUIRED_(internal::g_gmock_mutex);
440
441   // Clears all ON_CALL()s set on the given mock object.
442   static void ClearDefaultActionsLocked(void* mock_obj)
443       GTEST_EXCLUSIVE_LOCK_REQUIRED_(internal::g_gmock_mutex);
444
445   // Registers a mock object and a mock method it owns.
446   static void Register(const void* mock_obj,
447                        internal::UntypedFunctionMockerBase* mocker)
448       GTEST_LOCK_EXCLUDED_(internal::g_gmock_mutex);
449
450   // Tells Google Mock where in the source code mock_obj is used in an
451   // ON_CALL or EXPECT_CALL.  In case mock_obj is leaked, this
452   // information helps the user identify which object it is.
453   static void RegisterUseByOnCallOrExpectCall(const void* mock_obj,
454                                               const char* file, int line)
455       GTEST_LOCK_EXCLUDED_(internal::g_gmock_mutex);
456
457   // Unregisters a mock method; removes the owning mock object from
458   // the registry when the last mock method associated with it has
459   // been unregistered.  This is called only in the destructor of
460   // FunctionMocker.
461   static void UnregisterLocked(internal::UntypedFunctionMockerBase* mocker)
462       GTEST_EXCLUSIVE_LOCK_REQUIRED_(internal::g_gmock_mutex);
463 };  // class Mock
464
465 // An abstract handle of an expectation.  Useful in the .After()
466 // clause of EXPECT_CALL() for setting the (partial) order of
467 // expectations.  The syntax:
468 //
469 //   Expectation e1 = EXPECT_CALL(...)...;
470 //   EXPECT_CALL(...).After(e1)...;
471 //
472 // sets two expectations where the latter can only be matched after
473 // the former has been satisfied.
474 //
475 // Notes:
476 //   - This class is copyable and has value semantics.
477 //   - Constness is shallow: a const Expectation object itself cannot
478 //     be modified, but the mutable methods of the ExpectationBase
479 //     object it references can be called via expectation_base().
480
481 class GTEST_API_ Expectation {
482  public:
483   // Constructs a null object that doesn't reference any expectation.
484   Expectation();
485   Expectation(Expectation&&) = default;
486   Expectation(const Expectation&) = default;
487   Expectation& operator=(Expectation&&) = default;
488   Expectation& operator=(const Expectation&) = default;
489   ~Expectation();
490
491   // This single-argument ctor must not be explicit, in order to support the
492   //   Expectation e = EXPECT_CALL(...);
493   // syntax.
494   //
495   // A TypedExpectation object stores its pre-requisites as
496   // Expectation objects, and needs to call the non-const Retire()
497   // method on the ExpectationBase objects they reference.  Therefore
498   // Expectation must receive a *non-const* reference to the
499   // ExpectationBase object.
500   Expectation(internal::ExpectationBase& exp);  // NOLINT
501
502   // The compiler-generated copy ctor and operator= work exactly as
503   // intended, so we don't need to define our own.
504
505   // Returns true if and only if rhs references the same expectation as this
506   // object does.
507   bool operator==(const Expectation& rhs) const {
508     return expectation_base_ == rhs.expectation_base_;
509   }
510
511   bool operator!=(const Expectation& rhs) const { return !(*this == rhs); }
512
513  private:
514   friend class ExpectationSet;
515   friend class Sequence;
516   friend class ::testing::internal::ExpectationBase;
517   friend class ::testing::internal::UntypedFunctionMockerBase;
518
519   template <typename F>
520   friend class ::testing::internal::FunctionMocker;
521
522   template <typename F>
523   friend class ::testing::internal::TypedExpectation;
524
525   // This comparator is needed for putting Expectation objects into a set.
526   class Less {
527    public:
528     bool operator()(const Expectation& lhs, const Expectation& rhs) const {
529       return lhs.expectation_base_.get() < rhs.expectation_base_.get();
530     }
531   };
532
533   typedef ::std::set<Expectation, Less> Set;
534
535   Expectation(
536       const std::shared_ptr<internal::ExpectationBase>& expectation_base);
537
538   // Returns the expectation this object references.
539   const std::shared_ptr<internal::ExpectationBase>& expectation_base() const {
540     return expectation_base_;
541   }
542
543   // A shared_ptr that co-owns the expectation this handle references.
544   std::shared_ptr<internal::ExpectationBase> expectation_base_;
545 };
546
547 // A set of expectation handles.  Useful in the .After() clause of
548 // EXPECT_CALL() for setting the (partial) order of expectations.  The
549 // syntax:
550 //
551 //   ExpectationSet es;
552 //   es += EXPECT_CALL(...)...;
553 //   es += EXPECT_CALL(...)...;
554 //   EXPECT_CALL(...).After(es)...;
555 //
556 // sets three expectations where the last one can only be matched
557 // after the first two have both been satisfied.
558 //
559 // This class is copyable and has value semantics.
560 class ExpectationSet {
561  public:
562   // A bidirectional iterator that can read a const element in the set.
563   typedef Expectation::Set::const_iterator const_iterator;
564
565   // An object stored in the set.  This is an alias of Expectation.
566   typedef Expectation::Set::value_type value_type;
567
568   // Constructs an empty set.
569   ExpectationSet() = default;
570
571   // This single-argument ctor must not be explicit, in order to support the
572   //   ExpectationSet es = EXPECT_CALL(...);
573   // syntax.
574   ExpectationSet(internal::ExpectationBase& exp) {  // NOLINT
575     *this += Expectation(exp);
576   }
577
578   // This single-argument ctor implements implicit conversion from
579   // Expectation and thus must not be explicit.  This allows either an
580   // Expectation or an ExpectationSet to be used in .After().
581   ExpectationSet(const Expectation& e) {  // NOLINT
582     *this += e;
583   }
584
585   // The compiler-generator ctor and operator= works exactly as
586   // intended, so we don't need to define our own.
587
588   // Returns true if and only if rhs contains the same set of Expectation
589   // objects as this does.
590   bool operator==(const ExpectationSet& rhs) const {
591     return expectations_ == rhs.expectations_;
592   }
593
594   bool operator!=(const ExpectationSet& rhs) const { return !(*this == rhs); }
595
596   // Implements the syntax
597   //   expectation_set += EXPECT_CALL(...);
598   ExpectationSet& operator+=(const Expectation& e) {
599     expectations_.insert(e);
600     return *this;
601   }
602
603   int size() const { return static_cast<int>(expectations_.size()); }
604
605   const_iterator begin() const { return expectations_.begin(); }
606   const_iterator end() const { return expectations_.end(); }
607
608  private:
609   Expectation::Set expectations_;
610 };
611
612 // Sequence objects are used by a user to specify the relative order
613 // in which the expectations should match.  They are copyable (we rely
614 // on the compiler-defined copy constructor and assignment operator).
615 class GTEST_API_ Sequence {
616  public:
617   // Constructs an empty sequence.
618   Sequence() : last_expectation_(new Expectation) {}
619
620   // Adds an expectation to this sequence.  The caller must ensure
621   // that no other thread is accessing this Sequence object.
622   void AddExpectation(const Expectation& expectation) const;
623
624  private:
625   // The last expectation in this sequence.
626   std::shared_ptr<Expectation> last_expectation_;
627 };  // class Sequence
628
629 // An object of this type causes all EXPECT_CALL() statements
630 // encountered in its scope to be put in an anonymous sequence.  The
631 // work is done in the constructor and destructor.  You should only
632 // create an InSequence object on the stack.
633 //
634 // The sole purpose for this class is to support easy definition of
635 // sequential expectations, e.g.
636 //
637 //   {
638 //     InSequence dummy;  // The name of the object doesn't matter.
639 //
640 //     // The following expectations must match in the order they appear.
641 //     EXPECT_CALL(a, Bar())...;
642 //     EXPECT_CALL(a, Baz())...;
643 //     ...
644 //     EXPECT_CALL(b, Xyz())...;
645 //   }
646 //
647 // You can create InSequence objects in multiple threads, as long as
648 // they are used to affect different mock objects.  The idea is that
649 // each thread can create and set up its own mocks as if it's the only
650 // thread.  However, for clarity of your tests we recommend you to set
651 // up mocks in the main thread unless you have a good reason not to do
652 // so.
653 class GTEST_API_ InSequence {
654  public:
655   InSequence();
656   ~InSequence();
657
658  private:
659   bool sequence_created_;
660
661   InSequence(const InSequence&) = delete;
662   InSequence& operator=(const InSequence&) = delete;
663 };
664
665 namespace internal {
666
667 // Points to the implicit sequence introduced by a living InSequence
668 // object (if any) in the current thread or NULL.
669 GTEST_API_ extern ThreadLocal<Sequence*> g_gmock_implicit_sequence;
670
671 // Base class for implementing expectations.
672 //
673 // There are two reasons for having a type-agnostic base class for
674 // Expectation:
675 //
676 //   1. We need to store collections of expectations of different
677 //   types (e.g. all pre-requisites of a particular expectation, all
678 //   expectations in a sequence).  Therefore these expectation objects
679 //   must share a common base class.
680 //
681 //   2. We can avoid binary code bloat by moving methods not depending
682 //   on the template argument of Expectation to the base class.
683 //
684 // This class is internal and mustn't be used by user code directly.
685 class GTEST_API_ ExpectationBase {
686  public:
687   // source_text is the EXPECT_CALL(...) source that created this Expectation.
688   ExpectationBase(const char* file, int line, const std::string& source_text);
689
690   virtual ~ExpectationBase();
691
692   // Where in the source file was the expectation spec defined?
693   const char* file() const { return file_; }
694   int line() const { return line_; }
695   const char* source_text() const { return source_text_.c_str(); }
696   // Returns the cardinality specified in the expectation spec.
697   const Cardinality& cardinality() const { return cardinality_; }
698
699   // Describes the source file location of this expectation.
700   void DescribeLocationTo(::std::ostream* os) const {
701     *os << FormatFileLocation(file(), line()) << " ";
702   }
703
704   // Describes how many times a function call matching this
705   // expectation has occurred.
706   void DescribeCallCountTo(::std::ostream* os) const
707       GTEST_EXCLUSIVE_LOCK_REQUIRED_(g_gmock_mutex);
708
709   // If this mock method has an extra matcher (i.e. .With(matcher)),
710   // describes it to the ostream.
711   virtual void MaybeDescribeExtraMatcherTo(::std::ostream* os) = 0;
712
713   // Do not rely on this for correctness.
714   // This is only for making human-readable test output easier to understand.
715   void UntypedDescription(std::string description) {
716     description_ = std::move(description);
717   }
718
719  protected:
720   friend class ::testing::Expectation;
721   friend class UntypedFunctionMockerBase;
722
723   enum Clause {
724     // Don't change the order of the enum members!
725     kNone,
726     kWith,
727     kTimes,
728     kInSequence,
729     kAfter,
730     kWillOnce,
731     kWillRepeatedly,
732     kRetiresOnSaturation
733   };
734
735   typedef std::vector<const void*> UntypedActions;
736
737   // Returns an Expectation object that references and co-owns this
738   // expectation.
739   virtual Expectation GetHandle() = 0;
740
741   // Asserts that the EXPECT_CALL() statement has the given property.
742   void AssertSpecProperty(bool property,
743                           const std::string& failure_message) const {
744     Assert(property, file_, line_, failure_message);
745   }
746
747   // Expects that the EXPECT_CALL() statement has the given property.
748   void ExpectSpecProperty(bool property,
749                           const std::string& failure_message) const {
750     Expect(property, file_, line_, failure_message);
751   }
752
753   // Explicitly specifies the cardinality of this expectation.  Used
754   // by the subclasses to implement the .Times() clause.
755   void SpecifyCardinality(const Cardinality& cardinality);
756
757   // Returns true if and only if the user specified the cardinality
758   // explicitly using a .Times().
759   bool cardinality_specified() const { return cardinality_specified_; }
760
761   // Sets the cardinality of this expectation spec.
762   void set_cardinality(const Cardinality& a_cardinality) {
763     cardinality_ = a_cardinality;
764   }
765
766   // The following group of methods should only be called after the
767   // EXPECT_CALL() statement, and only when g_gmock_mutex is held by
768   // the current thread.
769
770   // Retires all pre-requisites of this expectation.
771   void RetireAllPreRequisites() GTEST_EXCLUSIVE_LOCK_REQUIRED_(g_gmock_mutex);
772
773   // Returns true if and only if this expectation is retired.
774   bool is_retired() const GTEST_EXCLUSIVE_LOCK_REQUIRED_(g_gmock_mutex) {
775     g_gmock_mutex.AssertHeld();
776     return retired_;
777   }
778
779   // Retires this expectation.
780   void Retire() GTEST_EXCLUSIVE_LOCK_REQUIRED_(g_gmock_mutex) {
781     g_gmock_mutex.AssertHeld();
782     retired_ = true;
783   }
784
785   // Returns a human-readable description of this expectation.
786   // Do not rely on this for correctness. It is only for human readability.
787   const std::string& GetDescription() const { return description_; }
788
789   // Returns true if and only if this expectation is satisfied.
790   bool IsSatisfied() const GTEST_EXCLUSIVE_LOCK_REQUIRED_(g_gmock_mutex) {
791     g_gmock_mutex.AssertHeld();
792     return cardinality().IsSatisfiedByCallCount(call_count_);
793   }
794
795   // Returns true if and only if this expectation is saturated.
796   bool IsSaturated() const GTEST_EXCLUSIVE_LOCK_REQUIRED_(g_gmock_mutex) {
797     g_gmock_mutex.AssertHeld();
798     return cardinality().IsSaturatedByCallCount(call_count_);
799   }
800
801   // Returns true if and only if this expectation is over-saturated.
802   bool IsOverSaturated() const GTEST_EXCLUSIVE_LOCK_REQUIRED_(g_gmock_mutex) {
803     g_gmock_mutex.AssertHeld();
804     return cardinality().IsOverSaturatedByCallCount(call_count_);
805   }
806
807   // Returns true if and only if all pre-requisites of this expectation are
808   // satisfied.
809   bool AllPrerequisitesAreSatisfied() const
810       GTEST_EXCLUSIVE_LOCK_REQUIRED_(g_gmock_mutex);
811
812   // Adds unsatisfied pre-requisites of this expectation to 'result'.
813   void FindUnsatisfiedPrerequisites(ExpectationSet* result) const
814       GTEST_EXCLUSIVE_LOCK_REQUIRED_(g_gmock_mutex);
815
816   // Returns the number this expectation has been invoked.
817   int call_count() const GTEST_EXCLUSIVE_LOCK_REQUIRED_(g_gmock_mutex) {
818     g_gmock_mutex.AssertHeld();
819     return call_count_;
820   }
821
822   // Increments the number this expectation has been invoked.
823   void IncrementCallCount() GTEST_EXCLUSIVE_LOCK_REQUIRED_(g_gmock_mutex) {
824     g_gmock_mutex.AssertHeld();
825     call_count_++;
826   }
827
828   // Checks the action count (i.e. the number of WillOnce() and
829   // WillRepeatedly() clauses) against the cardinality if this hasn't
830   // been done before.  Prints a warning if there are too many or too
831   // few actions.
832   void CheckActionCountIfNotDone() const GTEST_LOCK_EXCLUDED_(mutex_);
833
834   friend class ::testing::Sequence;
835   friend class ::testing::internal::ExpectationTester;
836
837   template <typename Function>
838   friend class TypedExpectation;
839
840   // Implements the .Times() clause.
841   void UntypedTimes(const Cardinality& a_cardinality);
842
843   // This group of fields are part of the spec and won't change after
844   // an EXPECT_CALL() statement finishes.
845   const char* file_;               // The file that contains the expectation.
846   int line_;                       // The line number of the expectation.
847   const std::string source_text_;  // The EXPECT_CALL(...) source text.
848   std::string description_;        // User-readable name for the expectation.
849   // True if and only if the cardinality is specified explicitly.
850   bool cardinality_specified_;
851   Cardinality cardinality_;  // The cardinality of the expectation.
852   // The immediate pre-requisites (i.e. expectations that must be
853   // satisfied before this expectation can be matched) of this
854   // expectation.  We use std::shared_ptr in the set because we want an
855   // Expectation object to be co-owned by its FunctionMocker and its
856   // successors.  This allows multiple mock objects to be deleted at
857   // different times.
858   ExpectationSet immediate_prerequisites_;
859
860   // This group of fields are the current state of the expectation,
861   // and can change as the mock function is called.
862   int call_count_;  // How many times this expectation has been invoked.
863   bool retired_;    // True if and only if this expectation has retired.
864   UntypedActions untyped_actions_;
865   bool extra_matcher_specified_;
866   bool repeated_action_specified_;  // True if a WillRepeatedly() was specified.
867   bool retires_on_saturation_;
868   Clause last_clause_;
869   mutable bool action_count_checked_;  // Under mutex_.
870   mutable Mutex mutex_;                // Protects action_count_checked_.
871 };                                     // class ExpectationBase
872
873 template <typename F>
874 class TypedExpectation;
875
876 // Implements an expectation for the given function type.
877 template <typename R, typename... Args>
878 class TypedExpectation<R(Args...)> : public ExpectationBase {
879  private:
880   using F = R(Args...);
881
882  public:
883   typedef typename Function<F>::ArgumentTuple ArgumentTuple;
884   typedef typename Function<F>::ArgumentMatcherTuple ArgumentMatcherTuple;
885   typedef typename Function<F>::Result Result;
886
887   TypedExpectation(FunctionMocker<F>* owner, const char* a_file, int a_line,
888                    const std::string& a_source_text,
889                    const ArgumentMatcherTuple& m)
890       : ExpectationBase(a_file, a_line, a_source_text),
891         owner_(owner),
892         matchers_(m),
893         // By default, extra_matcher_ should match anything.  However,
894         // we cannot initialize it with _ as that causes ambiguity between
895         // Matcher's copy and move constructor for some argument types.
896         extra_matcher_(A<const ArgumentTuple&>()),
897         repeated_action_(DoDefault()) {}
898
899   ~TypedExpectation() override {
900     // Check the validity of the action count if it hasn't been done
901     // yet (for example, if the expectation was never used).
902     CheckActionCountIfNotDone();
903     for (UntypedActions::const_iterator it = untyped_actions_.begin();
904          it != untyped_actions_.end(); ++it) {
905       delete static_cast<const Action<F>*>(*it);
906     }
907   }
908
909   // Implements the .With() clause.
910   TypedExpectation& With(const Matcher<const ArgumentTuple&>& m) {
911     if (last_clause_ == kWith) {
912       ExpectSpecProperty(false,
913                          ".With() cannot appear "
914                          "more than once in an EXPECT_CALL().");
915     } else {
916       ExpectSpecProperty(last_clause_ < kWith,
917                          ".With() must be the first "
918                          "clause in an EXPECT_CALL().");
919     }
920     last_clause_ = kWith;
921
922     extra_matcher_ = m;
923     extra_matcher_specified_ = true;
924     return *this;
925   }
926
927   // Do not rely on this for correctness.
928   // This is only for making human-readable test output easier to understand.
929   TypedExpectation& Description(std::string name) {
930     ExpectationBase::UntypedDescription(std::move(name));
931     return *this;
932   }
933
934   // Implements the .Times() clause.
935   TypedExpectation& Times(const Cardinality& a_cardinality) {
936     ExpectationBase::UntypedTimes(a_cardinality);
937     return *this;
938   }
939
940   // Implements the .Times() clause.
941   TypedExpectation& Times(int n) { return Times(Exactly(n)); }
942
943   // Implements the .InSequence() clause.
944   TypedExpectation& InSequence(const Sequence& s) {
945     ExpectSpecProperty(last_clause_ <= kInSequence,
946                        ".InSequence() cannot appear after .After(),"
947                        " .WillOnce(), .WillRepeatedly(), or "
948                        ".RetiresOnSaturation().");
949     last_clause_ = kInSequence;
950
951     s.AddExpectation(GetHandle());
952     return *this;
953   }
954   TypedExpectation& InSequence(const Sequence& s1, const Sequence& s2) {
955     return InSequence(s1).InSequence(s2);
956   }
957   TypedExpectation& InSequence(const Sequence& s1, const Sequence& s2,
958                                const Sequence& s3) {
959     return InSequence(s1, s2).InSequence(s3);
960   }
961   TypedExpectation& InSequence(const Sequence& s1, const Sequence& s2,
962                                const Sequence& s3, const Sequence& s4) {
963     return InSequence(s1, s2, s3).InSequence(s4);
964   }
965   TypedExpectation& InSequence(const Sequence& s1, const Sequence& s2,
966                                const Sequence& s3, const Sequence& s4,
967                                const Sequence& s5) {
968     return InSequence(s1, s2, s3, s4).InSequence(s5);
969   }
970
971   // Implements that .After() clause.
972   TypedExpectation& After(const ExpectationSet& s) {
973     ExpectSpecProperty(last_clause_ <= kAfter,
974                        ".After() cannot appear after .WillOnce(),"
975                        " .WillRepeatedly(), or "
976                        ".RetiresOnSaturation().");
977     last_clause_ = kAfter;
978
979     for (ExpectationSet::const_iterator it = s.begin(); it != s.end(); ++it) {
980       immediate_prerequisites_ += *it;
981     }
982     return *this;
983   }
984   TypedExpectation& After(const ExpectationSet& s1, const ExpectationSet& s2) {
985     return After(s1).After(s2);
986   }
987   TypedExpectation& After(const ExpectationSet& s1, const ExpectationSet& s2,
988                           const ExpectationSet& s3) {
989     return After(s1, s2).After(s3);
990   }
991   TypedExpectation& After(const ExpectationSet& s1, const ExpectationSet& s2,
992                           const ExpectationSet& s3, const ExpectationSet& s4) {
993     return After(s1, s2, s3).After(s4);
994   }
995   TypedExpectation& After(const ExpectationSet& s1, const ExpectationSet& s2,
996                           const ExpectationSet& s3, const ExpectationSet& s4,
997                           const ExpectationSet& s5) {
998     return After(s1, s2, s3, s4).After(s5);
999   }
1000
1001   // Preferred, type-safe overload: consume anything that can be directly
1002   // converted to a OnceAction, except for Action<F> objects themselves.
1003   TypedExpectation& WillOnce(OnceAction<F> once_action) {
1004     // Call the overload below, smuggling the OnceAction as a copyable callable.
1005     // We know this is safe because a WillOnce action will not be called more
1006     // than once.
1007     return WillOnce(Action<F>(ActionAdaptor{
1008         std::make_shared<OnceAction<F>>(std::move(once_action)),
1009     }));
1010   }
1011
1012   // Fallback overload: accept Action<F> objects and those actions that define
1013   // `operator Action<F>` but not `operator OnceAction<F>`.
1014   //
1015   // This is templated in order to cause the overload above to be preferred
1016   // when the input is convertible to either type.
1017   template <int&... ExplicitArgumentBarrier, typename = void>
1018   TypedExpectation& WillOnce(Action<F> action) {
1019     ExpectSpecProperty(last_clause_ <= kWillOnce,
1020                        ".WillOnce() cannot appear after "
1021                        ".WillRepeatedly() or .RetiresOnSaturation().");
1022     last_clause_ = kWillOnce;
1023
1024     untyped_actions_.push_back(new Action<F>(std::move(action)));
1025
1026     if (!cardinality_specified()) {
1027       set_cardinality(Exactly(static_cast<int>(untyped_actions_.size())));
1028     }
1029     return *this;
1030   }
1031
1032   // Implements the .WillRepeatedly() clause.
1033   TypedExpectation& WillRepeatedly(const Action<F>& action) {
1034     if (last_clause_ == kWillRepeatedly) {
1035       ExpectSpecProperty(false,
1036                          ".WillRepeatedly() cannot appear "
1037                          "more than once in an EXPECT_CALL().");
1038     } else {
1039       ExpectSpecProperty(last_clause_ < kWillRepeatedly,
1040                          ".WillRepeatedly() cannot appear "
1041                          "after .RetiresOnSaturation().");
1042     }
1043     last_clause_ = kWillRepeatedly;
1044     repeated_action_specified_ = true;
1045
1046     repeated_action_ = action;
1047     if (!cardinality_specified()) {
1048       set_cardinality(AtLeast(static_cast<int>(untyped_actions_.size())));
1049     }
1050
1051     // Now that no more action clauses can be specified, we check
1052     // whether their count makes sense.
1053     CheckActionCountIfNotDone();
1054     return *this;
1055   }
1056
1057   // Implements the .RetiresOnSaturation() clause.
1058   TypedExpectation& RetiresOnSaturation() {
1059     ExpectSpecProperty(last_clause_ < kRetiresOnSaturation,
1060                        ".RetiresOnSaturation() cannot appear "
1061                        "more than once.");
1062     last_clause_ = kRetiresOnSaturation;
1063     retires_on_saturation_ = true;
1064
1065     // Now that no more action clauses can be specified, we check
1066     // whether their count makes sense.
1067     CheckActionCountIfNotDone();
1068     return *this;
1069   }
1070
1071   // Returns the matchers for the arguments as specified inside the
1072   // EXPECT_CALL() macro.
1073   const ArgumentMatcherTuple& matchers() const { return matchers_; }
1074
1075   // Returns the matcher specified by the .With() clause.
1076   const Matcher<const ArgumentTuple&>& extra_matcher() const {
1077     return extra_matcher_;
1078   }
1079
1080   // Returns the action specified by the .WillRepeatedly() clause.
1081   const Action<F>& repeated_action() const { return repeated_action_; }
1082
1083   // If this mock method has an extra matcher (i.e. .With(matcher)),
1084   // describes it to the ostream.
1085   void MaybeDescribeExtraMatcherTo(::std::ostream* os) override {
1086     if (extra_matcher_specified_) {
1087       *os << "    Expected args: ";
1088       extra_matcher_.DescribeTo(os);
1089       *os << "\n";
1090     }
1091   }
1092
1093  private:
1094   template <typename Function>
1095   friend class FunctionMocker;
1096
1097   // An adaptor that turns a OneAction<F> into something compatible with
1098   // Action<F>. Must be called at most once.
1099   struct ActionAdaptor {
1100     std::shared_ptr<OnceAction<R(Args...)>> once_action;
1101
1102     R operator()(Args&&... args) const {
1103       return std::move(*once_action).Call(std::forward<Args>(args)...);
1104     }
1105   };
1106
1107   // Returns an Expectation object that references and co-owns this
1108   // expectation.
1109   Expectation GetHandle() override { return owner_->GetHandleOf(this); }
1110
1111   // The following methods will be called only after the EXPECT_CALL()
1112   // statement finishes and when the current thread holds
1113   // g_gmock_mutex.
1114
1115   // Returns true if and only if this expectation matches the given arguments.
1116   bool Matches(const ArgumentTuple& args) const
1117       GTEST_EXCLUSIVE_LOCK_REQUIRED_(g_gmock_mutex) {
1118     g_gmock_mutex.AssertHeld();
1119     return TupleMatches(matchers_, args) && extra_matcher_.Matches(args);
1120   }
1121
1122   // Returns true if and only if this expectation should handle the given
1123   // arguments.
1124   bool ShouldHandleArguments(const ArgumentTuple& args) const
1125       GTEST_EXCLUSIVE_LOCK_REQUIRED_(g_gmock_mutex) {
1126     g_gmock_mutex.AssertHeld();
1127
1128     // In case the action count wasn't checked when the expectation
1129     // was defined (e.g. if this expectation has no WillRepeatedly()
1130     // or RetiresOnSaturation() clause), we check it when the
1131     // expectation is used for the first time.
1132     CheckActionCountIfNotDone();
1133     return !is_retired() && AllPrerequisitesAreSatisfied() && Matches(args);
1134   }
1135
1136   // Describes the result of matching the arguments against this
1137   // expectation to the given ostream.
1138   void ExplainMatchResultTo(const ArgumentTuple& args, ::std::ostream* os) const
1139       GTEST_EXCLUSIVE_LOCK_REQUIRED_(g_gmock_mutex) {
1140     g_gmock_mutex.AssertHeld();
1141
1142     if (is_retired()) {
1143       *os << "         Expected: the expectation is active\n"
1144           << "           Actual: it is retired\n";
1145     } else if (!Matches(args)) {
1146       if (!TupleMatches(matchers_, args)) {
1147         ExplainMatchFailureTupleTo(matchers_, args, os);
1148       }
1149       StringMatchResultListener listener;
1150       if (!extra_matcher_.MatchAndExplain(args, &listener)) {
1151         *os << "    Expected args: ";
1152         extra_matcher_.DescribeTo(os);
1153         *os << "\n           Actual: don't match";
1154
1155         internal::PrintIfNotEmpty(listener.str(), os);
1156         *os << "\n";
1157       }
1158     } else if (!AllPrerequisitesAreSatisfied()) {
1159       *os << "         Expected: all pre-requisites are satisfied\n"
1160           << "           Actual: the following immediate pre-requisites "
1161           << "are not satisfied:\n";
1162       ExpectationSet unsatisfied_prereqs;
1163       FindUnsatisfiedPrerequisites(&unsatisfied_prereqs);
1164       int i = 0;
1165       for (ExpectationSet::const_iterator it = unsatisfied_prereqs.begin();
1166            it != unsatisfied_prereqs.end(); ++it) {
1167         it->expectation_base()->DescribeLocationTo(os);
1168         *os << "pre-requisite #" << i++ << "\n";
1169       }
1170       *os << "                   (end of pre-requisites)\n";
1171     } else {
1172       // This line is here just for completeness' sake.  It will never
1173       // be executed as currently the ExplainMatchResultTo() function
1174       // is called only when the mock function call does NOT match the
1175       // expectation.
1176       *os << "The call matches the expectation.\n";
1177     }
1178   }
1179
1180   // Returns the action that should be taken for the current invocation.
1181   const Action<F>& GetCurrentAction(const FunctionMocker<F>* mocker,
1182                                     const ArgumentTuple& args) const
1183       GTEST_EXCLUSIVE_LOCK_REQUIRED_(g_gmock_mutex) {
1184     g_gmock_mutex.AssertHeld();
1185     const int count = call_count();
1186     Assert(count >= 1, __FILE__, __LINE__,
1187            "call_count() is <= 0 when GetCurrentAction() is "
1188            "called - this should never happen.");
1189
1190     const int action_count = static_cast<int>(untyped_actions_.size());
1191     if (action_count > 0 && !repeated_action_specified_ &&
1192         count > action_count) {
1193       // If there is at least one WillOnce() and no WillRepeatedly(),
1194       // we warn the user when the WillOnce() clauses ran out.
1195       ::std::stringstream ss;
1196       DescribeLocationTo(&ss);
1197       ss << "Actions ran out in " << source_text() << "...\n"
1198          << "Called " << count << " times, but only " << action_count
1199          << " WillOnce()" << (action_count == 1 ? " is" : "s are")
1200          << " specified - ";
1201       mocker->DescribeDefaultActionTo(args, &ss);
1202       Log(kWarning, ss.str(), 1);
1203     }
1204
1205     return count <= action_count
1206                ? *static_cast<const Action<F>*>(
1207                      untyped_actions_[static_cast<size_t>(count - 1)])
1208                : repeated_action();
1209   }
1210
1211   // Given the arguments of a mock function call, if the call will
1212   // over-saturate this expectation, returns the default action;
1213   // otherwise, returns the next action in this expectation.  Also
1214   // describes *what* happened to 'what', and explains *why* Google
1215   // Mock does it to 'why'.  This method is not const as it calls
1216   // IncrementCallCount().  A return value of NULL means the default
1217   // action.
1218   const Action<F>* GetActionForArguments(const FunctionMocker<F>* mocker,
1219                                          const ArgumentTuple& args,
1220                                          ::std::ostream* what,
1221                                          ::std::ostream* why)
1222       GTEST_EXCLUSIVE_LOCK_REQUIRED_(g_gmock_mutex) {
1223     g_gmock_mutex.AssertHeld();
1224     const ::std::string& expectation_description = GetDescription();
1225     if (IsSaturated()) {
1226       // We have an excessive call.
1227       IncrementCallCount();
1228       *what << "Mock function ";
1229       if (!expectation_description.empty()) {
1230         *what << "\"" << expectation_description << "\" ";
1231       }
1232       *what << "called more times than expected - ";
1233       mocker->DescribeDefaultActionTo(args, what);
1234       DescribeCallCountTo(why);
1235
1236       return nullptr;
1237     }
1238
1239     IncrementCallCount();
1240     RetireAllPreRequisites();
1241
1242     if (retires_on_saturation_ && IsSaturated()) {
1243       Retire();
1244     }
1245
1246     // Must be done after IncrementCount()!
1247     *what << "Mock function ";
1248     if (!expectation_description.empty()) {
1249       *what << "\"" << expectation_description << "\" ";
1250     }
1251     *what << "call matches " << source_text() << "...\n";
1252     return &(GetCurrentAction(mocker, args));
1253   }
1254
1255   // All the fields below won't change once the EXPECT_CALL()
1256   // statement finishes.
1257   FunctionMocker<F>* const owner_;
1258   ArgumentMatcherTuple matchers_;
1259   Matcher<const ArgumentTuple&> extra_matcher_;
1260   Action<F> repeated_action_;
1261
1262   TypedExpectation(const TypedExpectation&) = delete;
1263   TypedExpectation& operator=(const TypedExpectation&) = delete;
1264 };  // class TypedExpectation
1265
1266 // A MockSpec object is used by ON_CALL() or EXPECT_CALL() for
1267 // specifying the default behavior of, or expectation on, a mock
1268 // function.
1269
1270 // Note: class MockSpec really belongs to the ::testing namespace.
1271 // However if we define it in ::testing, MSVC will complain when
1272 // classes in ::testing::internal declare it as a friend class
1273 // template.  To workaround this compiler bug, we define MockSpec in
1274 // ::testing::internal and import it into ::testing.
1275
1276 // Logs a message including file and line number information.
1277 GTEST_API_ void LogWithLocation(testing::internal::LogSeverity severity,
1278                                 const char* file, int line,
1279                                 const std::string& message);
1280
1281 template <typename F>
1282 class MockSpec {
1283  public:
1284   typedef typename internal::Function<F>::ArgumentTuple ArgumentTuple;
1285   typedef
1286       typename internal::Function<F>::ArgumentMatcherTuple ArgumentMatcherTuple;
1287
1288   // Constructs a MockSpec object, given the function mocker object
1289   // that the spec is associated with.
1290   MockSpec(internal::FunctionMocker<F>* function_mocker,
1291            const ArgumentMatcherTuple& matchers)
1292       : function_mocker_(function_mocker), matchers_(matchers) {}
1293
1294   // Adds a new default action spec to the function mocker and returns
1295   // the newly created spec.
1296   internal::OnCallSpec<F>& InternalDefaultActionSetAt(const char* file,
1297                                                       int line, const char* obj,
1298                                                       const char* call) {
1299     LogWithLocation(internal::kInfo, file, line,
1300                     std::string("ON_CALL(") + obj + ", " + call + ") invoked");
1301     return function_mocker_->AddNewOnCallSpec(file, line, matchers_);
1302   }
1303
1304   // Adds a new expectation spec to the function mocker and returns
1305   // the newly created spec.
1306   internal::TypedExpectation<F>& InternalExpectedAt(const char* file, int line,
1307                                                     const char* obj,
1308                                                     const char* call) {
1309     const std::string source_text(std::string("EXPECT_CALL(") + obj + ", " +
1310                                   call + ")");
1311     LogWithLocation(internal::kInfo, file, line, source_text + " invoked");
1312     return function_mocker_->AddNewExpectation(file, line, source_text,
1313                                                matchers_);
1314   }
1315
1316   // This operator overload is used to swallow the superfluous parameter list
1317   // introduced by the ON/EXPECT_CALL macros. See the macro comments for more
1318   // explanation.
1319   MockSpec<F>& operator()(const internal::WithoutMatchers&, void* const) {
1320     return *this;
1321   }
1322
1323  private:
1324   template <typename Function>
1325   friend class internal::FunctionMocker;
1326
1327   // The function mocker that owns this spec.
1328   internal::FunctionMocker<F>* const function_mocker_;
1329   // The argument matchers specified in the spec.
1330   ArgumentMatcherTuple matchers_;
1331 };  // class MockSpec
1332
1333 // Wrapper type for generically holding an ordinary value or lvalue reference.
1334 // If T is not a reference type, it must be copyable or movable.
1335 // ReferenceOrValueWrapper<T> is movable, and will also be copyable unless
1336 // T is a move-only value type (which means that it will always be copyable
1337 // if the current platform does not support move semantics).
1338 //
1339 // The primary template defines handling for values, but function header
1340 // comments describe the contract for the whole template (including
1341 // specializations).
1342 template <typename T>
1343 class ReferenceOrValueWrapper {
1344  public:
1345   // Constructs a wrapper from the given value/reference.
1346   explicit ReferenceOrValueWrapper(T value) : value_(std::move(value)) {}
1347
1348   // Unwraps and returns the underlying value/reference, exactly as
1349   // originally passed. The behavior of calling this more than once on
1350   // the same object is unspecified.
1351   T Unwrap() { return std::move(value_); }
1352
1353   // Provides nondestructive access to the underlying value/reference.
1354   // Always returns a const reference (more precisely,
1355   // const std::add_lvalue_reference<T>::type). The behavior of calling this
1356   // after calling Unwrap on the same object is unspecified.
1357   const T& Peek() const { return value_; }
1358
1359  private:
1360   T value_;
1361 };
1362
1363 // Specialization for lvalue reference types. See primary template
1364 // for documentation.
1365 template <typename T>
1366 class ReferenceOrValueWrapper<T&> {
1367  public:
1368   // Workaround for debatable pass-by-reference lint warning (c-library-team
1369   // policy precludes NOLINT in this context)
1370   typedef T& reference;
1371   explicit ReferenceOrValueWrapper(reference ref) : value_ptr_(&ref) {}
1372   T& Unwrap() { return *value_ptr_; }
1373   const T& Peek() const { return *value_ptr_; }
1374
1375  private:
1376   T* value_ptr_;
1377 };
1378
1379 // Prints the held value as an action's result to os.
1380 template <typename T>
1381 void PrintAsActionResult(const T& result, std::ostream& os) {
1382   os << "\n          Returns: ";
1383   // T may be a reference type, so we don't use UniversalPrint().
1384   UniversalPrinter<T>::Print(result, &os);
1385 }
1386
1387 // Reports an uninteresting call (whose description is in msg) in the
1388 // manner specified by 'reaction'.
1389 GTEST_API_ void ReportUninterestingCall(CallReaction reaction,
1390                                         const std::string& msg);
1391
1392 // A generic RAII type that runs a user-provided function in its destructor.
1393 class Cleanup final {
1394  public:
1395   explicit Cleanup(std::function<void()> f) : f_(std::move(f)) {}
1396   ~Cleanup() { f_(); }
1397
1398  private:
1399   std::function<void()> f_;
1400 };
1401
1402 struct UntypedFunctionMockerBase::UninterestingCallCleanupHandler {
1403   CallReaction reaction;
1404   std::stringstream& ss;
1405
1406   ~UninterestingCallCleanupHandler() {
1407     ReportUninterestingCall(reaction, ss.str());
1408   }
1409 };
1410
1411 struct UntypedFunctionMockerBase::FailureCleanupHandler {
1412   std::stringstream& ss;
1413   std::stringstream& why;
1414   std::stringstream& loc;
1415   const ExpectationBase* untyped_expectation;
1416   bool found;
1417   bool is_excessive;
1418
1419   ~FailureCleanupHandler() {
1420     ss << "\n" << why.str();
1421
1422     if (!found) {
1423       // No expectation matches this call - reports a failure.
1424       Expect(false, nullptr, -1, ss.str());
1425     } else if (is_excessive) {
1426       // We had an upper-bound violation and the failure message is in ss.
1427       Expect(false, untyped_expectation->file(), untyped_expectation->line(),
1428              ss.str());
1429     } else {
1430       // We had an expected call and the matching expectation is
1431       // described in ss.
1432       Log(kInfo, loc.str() + ss.str(), 2);
1433     }
1434   }
1435 };
1436
1437 template <typename F>
1438 class FunctionMocker;
1439
1440 template <typename R, typename... Args>
1441 class FunctionMocker<R(Args...)> final : public UntypedFunctionMockerBase {
1442   using F = R(Args...);
1443
1444  public:
1445   using Result = R;
1446   using ArgumentTuple = std::tuple<Args...>;
1447   using ArgumentMatcherTuple = std::tuple<Matcher<Args>...>;
1448
1449   FunctionMocker() = default;
1450
1451   // There is no generally useful and implementable semantics of
1452   // copying a mock object, so copying a mock is usually a user error.
1453   // Thus we disallow copying function mockers.  If the user really
1454   // wants to copy a mock object, they should implement their own copy
1455   // operation, for example:
1456   //
1457   //   class MockFoo : public Foo {
1458   //    public:
1459   //     // Defines a copy constructor explicitly.
1460   //     MockFoo(const MockFoo& src) {}
1461   //     ...
1462   //   };
1463   FunctionMocker(const FunctionMocker&) = delete;
1464   FunctionMocker& operator=(const FunctionMocker&) = delete;
1465
1466   // The destructor verifies that all expectations on this mock
1467   // function have been satisfied.  If not, it will report Google Test
1468   // non-fatal failures for the violations.
1469   ~FunctionMocker() override GTEST_LOCK_EXCLUDED_(g_gmock_mutex) {
1470     MutexLock l(&g_gmock_mutex);
1471     VerifyAndClearExpectationsLocked();
1472     Mock::UnregisterLocked(this);
1473     ClearDefaultActionsLocked();
1474   }
1475
1476   // Returns the ON_CALL spec that matches this mock function with the
1477   // given arguments; returns NULL if no matching ON_CALL is found.
1478   // L = *
1479   const OnCallSpec<F>* FindOnCallSpec(const ArgumentTuple& args) const {
1480     for (UntypedOnCallSpecs::const_reverse_iterator it =
1481              untyped_on_call_specs_.rbegin();
1482          it != untyped_on_call_specs_.rend(); ++it) {
1483       const OnCallSpec<F>* spec = static_cast<const OnCallSpec<F>*>(*it);
1484       if (spec->Matches(args)) return spec;
1485     }
1486
1487     return nullptr;
1488   }
1489
1490   // Performs the default action of this mock function on the given
1491   // arguments and returns the result. Asserts (or throws if
1492   // exceptions are enabled) with a helpful call description if there
1493   // is no valid return value. This method doesn't depend on the
1494   // mutable state of this object, and thus can be called concurrently
1495   // without locking.
1496   // L = *
1497   Result PerformDefaultAction(ArgumentTuple&& args,
1498                               const std::string& call_description) const {
1499     const OnCallSpec<F>* const spec = this->FindOnCallSpec(args);
1500     if (spec != nullptr) {
1501       return spec->GetAction().Perform(std::move(args));
1502     }
1503     const std::string message =
1504         call_description +
1505         "\n    The mock function has no default action "
1506         "set, and its return type has no default value set.";
1507 #if GTEST_HAS_EXCEPTIONS
1508     if (!DefaultValue<Result>::Exists()) {
1509       throw std::runtime_error(message);
1510     }
1511 #else
1512     Assert(DefaultValue<Result>::Exists(), "", -1, message);
1513 #endif
1514     return DefaultValue<Result>::Get();
1515   }
1516
1517   // Implements UntypedFunctionMockerBase::ClearDefaultActionsLocked():
1518   // clears the ON_CALL()s set on this mock function.
1519   void ClearDefaultActionsLocked() override
1520       GTEST_EXCLUSIVE_LOCK_REQUIRED_(g_gmock_mutex) {
1521     g_gmock_mutex.AssertHeld();
1522
1523     // Deleting our default actions may trigger other mock objects to be
1524     // deleted, for example if an action contains a reference counted smart
1525     // pointer to that mock object, and that is the last reference. So if we
1526     // delete our actions within the context of the global mutex we may deadlock
1527     // when this method is called again. Instead, make a copy of the set of
1528     // actions to delete, clear our set within the mutex, and then delete the
1529     // actions outside of the mutex.
1530     UntypedOnCallSpecs specs_to_delete;
1531     untyped_on_call_specs_.swap(specs_to_delete);
1532
1533     g_gmock_mutex.Unlock();
1534     for (UntypedOnCallSpecs::const_iterator it = specs_to_delete.begin();
1535          it != specs_to_delete.end(); ++it) {
1536       delete static_cast<const OnCallSpec<F>*>(*it);
1537     }
1538
1539     // Lock the mutex again, since the caller expects it to be locked when we
1540     // return.
1541     g_gmock_mutex.Lock();
1542   }
1543
1544   // Returns the result of invoking this mock function with the given
1545   // arguments.  This function can be safely called from multiple
1546   // threads concurrently.
1547   Result Invoke(Args... args) GTEST_LOCK_EXCLUDED_(g_gmock_mutex) {
1548     return InvokeWith(ArgumentTuple(std::forward<Args>(args)...));
1549   }
1550
1551   MockSpec<F> With(Matcher<Args>... m) {
1552     return MockSpec<F>(this, ::std::make_tuple(std::move(m)...));
1553   }
1554
1555  protected:
1556   template <typename Function>
1557   friend class MockSpec;
1558
1559   // Adds and returns a default action spec for this mock function.
1560   OnCallSpec<F>& AddNewOnCallSpec(const char* file, int line,
1561                                   const ArgumentMatcherTuple& m)
1562       GTEST_LOCK_EXCLUDED_(g_gmock_mutex) {
1563     Mock::RegisterUseByOnCallOrExpectCall(MockObject(), file, line);
1564     OnCallSpec<F>* const on_call_spec = new OnCallSpec<F>(file, line, m);
1565     untyped_on_call_specs_.push_back(on_call_spec);
1566     return *on_call_spec;
1567   }
1568
1569   // Adds and returns an expectation spec for this mock function.
1570   TypedExpectation<F>& AddNewExpectation(const char* file, int line,
1571                                          const std::string& source_text,
1572                                          const ArgumentMatcherTuple& m)
1573       GTEST_LOCK_EXCLUDED_(g_gmock_mutex) {
1574     Mock::RegisterUseByOnCallOrExpectCall(MockObject(), file, line);
1575     TypedExpectation<F>* const expectation =
1576         new TypedExpectation<F>(this, file, line, source_text, m);
1577     const std::shared_ptr<ExpectationBase> untyped_expectation(expectation);
1578     // See the definition of untyped_expectations_ for why access to
1579     // it is unprotected here.
1580     untyped_expectations_.push_back(untyped_expectation);
1581
1582     // Adds this expectation into the implicit sequence if there is one.
1583     Sequence* const implicit_sequence = g_gmock_implicit_sequence.get();
1584     if (implicit_sequence != nullptr) {
1585       implicit_sequence->AddExpectation(Expectation(untyped_expectation));
1586     }
1587
1588     return *expectation;
1589   }
1590
1591  private:
1592   template <typename Func>
1593   friend class TypedExpectation;
1594
1595   // Some utilities needed for implementing UntypedInvokeWith().
1596
1597   // Describes what default action will be performed for the given
1598   // arguments.
1599   // L = *
1600   void DescribeDefaultActionTo(const ArgumentTuple& args,
1601                                ::std::ostream* os) const {
1602     const OnCallSpec<F>* const spec = FindOnCallSpec(args);
1603
1604     if (spec == nullptr) {
1605       *os << (std::is_void<Result>::value ? "returning directly.\n"
1606                                           : "returning default value.\n");
1607     } else {
1608       *os << "taking default action specified at:\n"
1609           << FormatFileLocation(spec->file(), spec->line()) << "\n";
1610     }
1611   }
1612
1613   // Writes a message that the call is uninteresting (i.e. neither
1614   // explicitly expected nor explicitly unexpected) to the given
1615   // ostream.
1616   void UntypedDescribeUninterestingCall(const void* untyped_args,
1617                                         ::std::ostream* os) const override
1618       GTEST_LOCK_EXCLUDED_(g_gmock_mutex) {
1619     const ArgumentTuple& args =
1620         *static_cast<const ArgumentTuple*>(untyped_args);
1621     *os << "Uninteresting mock function call - ";
1622     DescribeDefaultActionTo(args, os);
1623     *os << "    Function call: " << Name();
1624     UniversalPrint(args, os);
1625   }
1626
1627   // Returns the expectation that matches the given function arguments
1628   // (or NULL is there's no match); when a match is found,
1629   // untyped_action is set to point to the action that should be
1630   // performed (or NULL if the action is "do default"), and
1631   // is_excessive is modified to indicate whether the call exceeds the
1632   // expected number.
1633   //
1634   // Critical section: We must find the matching expectation and the
1635   // corresponding action that needs to be taken in an ATOMIC
1636   // transaction.  Otherwise another thread may call this mock
1637   // method in the middle and mess up the state.
1638   //
1639   // However, performing the action has to be left out of the critical
1640   // section.  The reason is that we have no control on what the
1641   // action does (it can invoke an arbitrary user function or even a
1642   // mock function) and excessive locking could cause a dead lock.
1643   const ExpectationBase* UntypedFindMatchingExpectation(
1644       const void* untyped_args, const void** untyped_action, bool* is_excessive,
1645       ::std::ostream* what, ::std::ostream* why) override
1646       GTEST_LOCK_EXCLUDED_(g_gmock_mutex) {
1647     const ArgumentTuple& args =
1648         *static_cast<const ArgumentTuple*>(untyped_args);
1649     MutexLock l(&g_gmock_mutex);
1650     TypedExpectation<F>* exp = this->FindMatchingExpectationLocked(args);
1651     if (exp == nullptr) {  // A match wasn't found.
1652       this->FormatUnexpectedCallMessageLocked(args, what, why);
1653       return nullptr;
1654     }
1655
1656     // This line must be done before calling GetActionForArguments(),
1657     // which will increment the call count for *exp and thus affect
1658     // its saturation status.
1659     *is_excessive = exp->IsSaturated();
1660     const Action<F>* action = exp->GetActionForArguments(this, args, what, why);
1661     if (action != nullptr && action->IsDoDefault())
1662       action = nullptr;  // Normalize "do default" to NULL.
1663     *untyped_action = action;
1664     return exp;
1665   }
1666
1667   // Prints the given function arguments to the ostream.
1668   void UntypedPrintArgs(const void* untyped_args,
1669                         ::std::ostream* os) const override {
1670     const ArgumentTuple& args =
1671         *static_cast<const ArgumentTuple*>(untyped_args);
1672     UniversalPrint(args, os);
1673   }
1674
1675   // Returns the expectation that matches the arguments, or NULL if no
1676   // expectation matches them.
1677   TypedExpectation<F>* FindMatchingExpectationLocked(const ArgumentTuple& args)
1678       const GTEST_EXCLUSIVE_LOCK_REQUIRED_(g_gmock_mutex) {
1679     g_gmock_mutex.AssertHeld();
1680     // See the definition of untyped_expectations_ for why access to
1681     // it is unprotected here.
1682     for (typename UntypedExpectations::const_reverse_iterator it =
1683              untyped_expectations_.rbegin();
1684          it != untyped_expectations_.rend(); ++it) {
1685       TypedExpectation<F>* const exp =
1686           static_cast<TypedExpectation<F>*>(it->get());
1687       if (exp->ShouldHandleArguments(args)) {
1688         return exp;
1689       }
1690     }
1691     return nullptr;
1692   }
1693
1694   // Returns a message that the arguments don't match any expectation.
1695   void FormatUnexpectedCallMessageLocked(const ArgumentTuple& args,
1696                                          ::std::ostream* os,
1697                                          ::std::ostream* why) const
1698       GTEST_EXCLUSIVE_LOCK_REQUIRED_(g_gmock_mutex) {
1699     g_gmock_mutex.AssertHeld();
1700     *os << "\nUnexpected mock function call - ";
1701     DescribeDefaultActionTo(args, os);
1702     PrintTriedExpectationsLocked(args, why);
1703   }
1704
1705   // Prints a list of expectations that have been tried against the
1706   // current mock function call.
1707   void PrintTriedExpectationsLocked(const ArgumentTuple& args,
1708                                     ::std::ostream* why) const
1709       GTEST_EXCLUSIVE_LOCK_REQUIRED_(g_gmock_mutex) {
1710     g_gmock_mutex.AssertHeld();
1711     const size_t count = untyped_expectations_.size();
1712     *why << "Google Mock tried the following " << count << " "
1713          << (count == 1 ? "expectation, but it didn't match"
1714                         : "expectations, but none matched")
1715          << ":\n";
1716     for (size_t i = 0; i < count; i++) {
1717       TypedExpectation<F>* const expectation =
1718           static_cast<TypedExpectation<F>*>(untyped_expectations_[i].get());
1719       *why << "\n";
1720       expectation->DescribeLocationTo(why);
1721       if (count > 1) {
1722         *why << "tried expectation #" << i << ": ";
1723       }
1724       *why << expectation->source_text() << "...\n";
1725       expectation->ExplainMatchResultTo(args, why);
1726       expectation->DescribeCallCountTo(why);
1727     }
1728   }
1729
1730   // Performs the given action (or the default if it's null) with the given
1731   // arguments and returns the action's result.
1732   // L = *
1733   R PerformAction(const void* untyped_action, ArgumentTuple&& args,
1734                   const std::string& call_description) const {
1735     if (untyped_action == nullptr) {
1736       return PerformDefaultAction(std::move(args), call_description);
1737     }
1738
1739     // Make a copy of the action before performing it, in case the
1740     // action deletes the mock object (and thus deletes itself).
1741     const Action<F> action = *static_cast<const Action<F>*>(untyped_action);
1742     return action.Perform(std::move(args));
1743   }
1744
1745   // Is it possible to store an object of the supplied type in a local variable
1746   // for the sake of printing it, then return it on to the caller?
1747   template <typename T>
1748   using can_print_result = internal::conjunction<
1749       // void can't be stored as an object (and we also don't need to print it).
1750       internal::negation<std::is_void<T>>,
1751       // Non-moveable types can't be returned on to the user, so there's no way
1752       // for us to intercept and print them.
1753       std::is_move_constructible<T>>;
1754
1755   // Perform the supplied action, printing the result to os.
1756   template <typename T = R,
1757             typename std::enable_if<can_print_result<T>::value, int>::type = 0>
1758   R PerformActionAndPrintResult(const void* const untyped_action,
1759                                 ArgumentTuple&& args,
1760                                 const std::string& call_description,
1761                                 std::ostream& os) {
1762     R result = PerformAction(untyped_action, std::move(args), call_description);
1763
1764     PrintAsActionResult(result, os);
1765     return std::forward<R>(result);
1766   }
1767
1768   // An overload for when it's not possible to print the result. In this case we
1769   // simply perform the action.
1770   template <typename T = R,
1771             typename std::enable_if<
1772                 internal::negation<can_print_result<T>>::value, int>::type = 0>
1773   R PerformActionAndPrintResult(const void* const untyped_action,
1774                                 ArgumentTuple&& args,
1775                                 const std::string& call_description,
1776                                 std::ostream&) {
1777     return PerformAction(untyped_action, std::move(args), call_description);
1778   }
1779
1780   // Returns the result of invoking this mock function with the given
1781   // arguments. This function can be safely called from multiple
1782   // threads concurrently.
1783   R InvokeWith(ArgumentTuple&& args) GTEST_LOCK_EXCLUDED_(g_gmock_mutex);
1784 };  // class FunctionMocker
1785
1786 // Calculates the result of invoking this mock function with the given
1787 // arguments, prints it, and returns it.
1788 template <typename R, typename... Args>
1789 R FunctionMocker<R(Args...)>::InvokeWith(ArgumentTuple&& args)
1790     GTEST_LOCK_EXCLUDED_(g_gmock_mutex) {
1791   // See the definition of untyped_expectations_ for why access to it
1792   // is unprotected here.
1793   if (untyped_expectations_.size() == 0) {
1794     // No expectation is set on this mock method - we have an
1795     // uninteresting call.
1796
1797     // We must get Google Mock's reaction on uninteresting calls
1798     // made on this mock object BEFORE performing the action,
1799     // because the action may DELETE the mock object and make the
1800     // following expression meaningless.
1801     const CallReaction reaction =
1802         Mock::GetReactionOnUninterestingCalls(MockObject());
1803
1804     // True if and only if we need to print this call's arguments and return
1805     // value.  This definition must be kept in sync with
1806     // the behavior of ReportUninterestingCall().
1807     const bool need_to_report_uninteresting_call =
1808         // If the user allows this uninteresting call, we print it
1809         // only when they want informational messages.
1810         reaction == kAllow ? LogIsVisible(kInfo) :
1811                            // If the user wants this to be a warning, we print
1812                            // it only when they want to see warnings.
1813             reaction == kWarn
1814             ? LogIsVisible(kWarning)
1815             :
1816             // Otherwise, the user wants this to be an error, and we
1817             // should always print detailed information in the error.
1818             true;
1819
1820     if (!need_to_report_uninteresting_call) {
1821       // Perform the action without printing the call information.
1822       return this->PerformDefaultAction(
1823           std::move(args), "Function call: " + std::string(Name()));
1824     }
1825
1826     // Warns about the uninteresting call.
1827     ::std::stringstream ss;
1828     this->UntypedDescribeUninterestingCall(&args, &ss);
1829
1830     // Perform the action, print the result, and then report the uninteresting
1831     // call.
1832     //
1833     // We use RAII to do the latter in case R is void or a non-moveable type. In
1834     // either case we can't assign it to a local variable.
1835     //
1836     // Note that std::bind() is essential here.
1837     // We *don't* use any local callback types (like lambdas).
1838     // Doing so slows down compilation dramatically because the *constructor* of
1839     // std::function<T> is re-instantiated with different template
1840     // parameters each time.
1841     const UninterestingCallCleanupHandler report_uninteresting_call = {
1842         reaction, ss
1843     };
1844
1845     return PerformActionAndPrintResult(nullptr, std::move(args), ss.str(), ss);
1846   }
1847
1848   bool is_excessive = false;
1849   ::std::stringstream ss;
1850   ::std::stringstream why;
1851   ::std::stringstream loc;
1852   const void* untyped_action = nullptr;
1853
1854   // The UntypedFindMatchingExpectation() function acquires and
1855   // releases g_gmock_mutex.
1856
1857   const ExpectationBase* const untyped_expectation =
1858       this->UntypedFindMatchingExpectation(&args, &untyped_action,
1859                                            &is_excessive, &ss, &why);
1860   const bool found = untyped_expectation != nullptr;
1861
1862   // True if and only if we need to print the call's arguments
1863   // and return value.
1864   // This definition must be kept in sync with the uses of Expect()
1865   // and Log() in this function.
1866   const bool need_to_report_call =
1867       !found || is_excessive || LogIsVisible(kInfo);
1868   if (!need_to_report_call) {
1869     // Perform the action without printing the call information.
1870     return PerformAction(untyped_action, std::move(args), "");
1871   }
1872
1873   ss << "    Function call: " << Name();
1874   this->UntypedPrintArgs(&args, &ss);
1875
1876   // In case the action deletes a piece of the expectation, we
1877   // generate the message beforehand.
1878   if (found && !is_excessive) {
1879     untyped_expectation->DescribeLocationTo(&loc);
1880   }
1881
1882   // Perform the action, print the result, and then fail or log in whatever way
1883   // is appropriate.
1884   //
1885   // We use RAII to do the latter in case R is void or a non-moveable type. In
1886   // either case we can't assign it to a local variable.
1887   //
1888   // Note that we *don't* use any local callback types (like lambdas) here.
1889   // Doing so slows down compilation dramatically because the *constructor* of
1890   // std::function<T> is re-instantiated with different template
1891   // parameters each time.
1892   const FailureCleanupHandler handle_failures = {
1893       ss, why, loc, untyped_expectation, found, is_excessive
1894   };
1895
1896   return PerformActionAndPrintResult(untyped_action, std::move(args), ss.str(),
1897                                      ss);
1898 }
1899
1900 }  // namespace internal
1901
1902 namespace internal {
1903
1904 template <typename F>
1905 class MockFunction;
1906
1907 template <typename R, typename... Args>
1908 class MockFunction<R(Args...)> {
1909  public:
1910   MockFunction(const MockFunction&) = delete;
1911   MockFunction& operator=(const MockFunction&) = delete;
1912
1913   std::function<R(Args...)> AsStdFunction() {
1914     return [this](Args... args) -> R {
1915       return this->Call(std::forward<Args>(args)...);
1916     };
1917   }
1918
1919   // Implementation detail: the expansion of the MOCK_METHOD macro.
1920   R Call(Args... args) {
1921     mock_.SetOwnerAndName(this, "Call");
1922     return mock_.Invoke(std::forward<Args>(args)...);
1923   }
1924
1925   MockSpec<R(Args...)> gmock_Call(Matcher<Args>... m) {
1926     mock_.RegisterOwner(this);
1927     return mock_.With(std::move(m)...);
1928   }
1929
1930   MockSpec<R(Args...)> gmock_Call(const WithoutMatchers&, R (*)(Args...)) {
1931     return this->gmock_Call(::testing::A<Args>()...);
1932   }
1933
1934  protected:
1935   MockFunction() = default;
1936   ~MockFunction() = default;
1937
1938  private:
1939   FunctionMocker<R(Args...)> mock_;
1940 };
1941
1942 /*
1943 The SignatureOf<F> struct is a meta-function returning function signature
1944 corresponding to the provided F argument.
1945
1946 It makes use of MockFunction easier by allowing it to accept more F arguments
1947 than just function signatures.
1948
1949 Specializations provided here cover a signature type itself and any template
1950 that can be parameterized with a signature, including std::function and
1951 boost::function.
1952 */
1953
1954 template <typename F, typename = void>
1955 struct SignatureOf;
1956
1957 template <typename R, typename... Args>
1958 struct SignatureOf<R(Args...)> {
1959   using type = R(Args...);
1960 };
1961
1962 template <template <typename> class C, typename F>
1963 struct SignatureOf<C<F>,
1964                    typename std::enable_if<std::is_function<F>::value>::type>
1965     : SignatureOf<F> {};
1966
1967 template <typename F>
1968 using SignatureOfT = typename SignatureOf<F>::type;
1969
1970 }  // namespace internal
1971
1972 // A MockFunction<F> type has one mock method whose type is
1973 // internal::SignatureOfT<F>.  It is useful when you just want your
1974 // test code to emit some messages and have Google Mock verify the
1975 // right messages are sent (and perhaps at the right times).  For
1976 // example, if you are exercising code:
1977 //
1978 //   Foo(1);
1979 //   Foo(2);
1980 //   Foo(3);
1981 //
1982 // and want to verify that Foo(1) and Foo(3) both invoke
1983 // mock.Bar("a"), but Foo(2) doesn't invoke anything, you can write:
1984 //
1985 // TEST(FooTest, InvokesBarCorrectly) {
1986 //   MyMock mock;
1987 //   MockFunction<void(string check_point_name)> check;
1988 //   {
1989 //     InSequence s;
1990 //
1991 //     EXPECT_CALL(mock, Bar("a"));
1992 //     EXPECT_CALL(check, Call("1"));
1993 //     EXPECT_CALL(check, Call("2"));
1994 //     EXPECT_CALL(mock, Bar("a"));
1995 //   }
1996 //   Foo(1);
1997 //   check.Call("1");
1998 //   Foo(2);
1999 //   check.Call("2");
2000 //   Foo(3);
2001 // }
2002 //
2003 // The expectation spec says that the first Bar("a") must happen
2004 // before check point "1", the second Bar("a") must happen after check
2005 // point "2", and nothing should happen between the two check
2006 // points. The explicit check points make it easy to tell which
2007 // Bar("a") is called by which call to Foo().
2008 //
2009 // MockFunction<F> can also be used to exercise code that accepts
2010 // std::function<internal::SignatureOfT<F>> callbacks. To do so, use
2011 // AsStdFunction() method to create std::function proxy forwarding to
2012 // original object's Call. Example:
2013 //
2014 // TEST(FooTest, RunsCallbackWithBarArgument) {
2015 //   MockFunction<int(string)> callback;
2016 //   EXPECT_CALL(callback, Call("bar")).WillOnce(Return(1));
2017 //   Foo(callback.AsStdFunction());
2018 // }
2019 //
2020 // The internal::SignatureOfT<F> indirection allows to use other types
2021 // than just function signature type. This is typically useful when
2022 // providing a mock for a predefined std::function type. Example:
2023 //
2024 // using FilterPredicate = std::function<bool(string)>;
2025 // void MyFilterAlgorithm(FilterPredicate predicate);
2026 //
2027 // TEST(FooTest, FilterPredicateAlwaysAccepts) {
2028 //   MockFunction<FilterPredicate> predicateMock;
2029 //   EXPECT_CALL(predicateMock, Call(_)).WillRepeatedly(Return(true));
2030 //   MyFilterAlgorithm(predicateMock.AsStdFunction());
2031 // }
2032 template <typename F>
2033 class MockFunction : public internal::MockFunction<internal::SignatureOfT<F>> {
2034   using Base = internal::MockFunction<internal::SignatureOfT<F>>;
2035
2036  public:
2037   using Base::Base;
2038 };
2039
2040 // The style guide prohibits "using" statements in a namespace scope
2041 // inside a header file.  However, the MockSpec class template is
2042 // meant to be defined in the ::testing namespace.  The following line
2043 // is just a trick for working around a bug in MSVC 8.0, which cannot
2044 // handle it if we define MockSpec in ::testing.
2045 using internal::MockSpec;
2046
2047 // Const(x) is a convenient function for obtaining a const reference
2048 // to x.  This is useful for setting expectations on an overloaded
2049 // const mock method, e.g.
2050 //
2051 //   class MockFoo : public FooInterface {
2052 //    public:
2053 //     MOCK_METHOD0(Bar, int());
2054 //     MOCK_CONST_METHOD0(Bar, int&());
2055 //   };
2056 //
2057 //   MockFoo foo;
2058 //   // Expects a call to non-const MockFoo::Bar().
2059 //   EXPECT_CALL(foo, Bar());
2060 //   // Expects a call to const MockFoo::Bar().
2061 //   EXPECT_CALL(Const(foo), Bar());
2062 template <typename T>
2063 inline const T& Const(const T& x) {
2064   return x;
2065 }
2066
2067 // Constructs an Expectation object that references and co-owns exp.
2068 inline Expectation::Expectation(internal::ExpectationBase& exp)  // NOLINT
2069     : expectation_base_(exp.GetHandle().expectation_base()) {}
2070
2071 }  // namespace testing
2072
2073 GTEST_DISABLE_MSC_WARNINGS_POP_()  //  4251
2074
2075 // Implementation for ON_CALL and EXPECT_CALL macros. A separate macro is
2076 // required to avoid compile errors when the name of the method used in call is
2077 // a result of macro expansion. See CompilesWithMethodNameExpandedFromMacro
2078 // tests in internal/gmock-spec-builders_test.cc for more details.
2079 //
2080 // This macro supports statements both with and without parameter matchers. If
2081 // the parameter list is omitted, gMock will accept any parameters, which allows
2082 // tests to be written that don't need to encode the number of method
2083 // parameter. This technique may only be used for non-overloaded methods.
2084 //
2085 //   // These are the same:
2086 //   ON_CALL(mock, NoArgsMethod()).WillByDefault(...);
2087 //   ON_CALL(mock, NoArgsMethod).WillByDefault(...);
2088 //
2089 //   // As are these:
2090 //   ON_CALL(mock, TwoArgsMethod(_, _)).WillByDefault(...);
2091 //   ON_CALL(mock, TwoArgsMethod).WillByDefault(...);
2092 //
2093 //   // Can also specify args if you want, of course:
2094 //   ON_CALL(mock, TwoArgsMethod(_, 45)).WillByDefault(...);
2095 //
2096 //   // Overloads work as long as you specify parameters:
2097 //   ON_CALL(mock, OverloadedMethod(_)).WillByDefault(...);
2098 //   ON_CALL(mock, OverloadedMethod(_, _)).WillByDefault(...);
2099 //
2100 //   // Oops! Which overload did you want?
2101 //   ON_CALL(mock, OverloadedMethod).WillByDefault(...);
2102 //     => ERROR: call to member function 'gmock_OverloadedMethod' is ambiguous
2103 //
2104 // How this works: The mock class uses two overloads of the gmock_Method
2105 // expectation setter method plus an operator() overload on the MockSpec object.
2106 // In the matcher list form, the macro expands to:
2107 //
2108 //   // This statement:
2109 //   ON_CALL(mock, TwoArgsMethod(_, 45))...
2110 //
2111 //   // ...expands to:
2112 //   mock.gmock_TwoArgsMethod(_, 45)(WithoutMatchers(), nullptr)...
2113 //   |-------------v---------------||------------v-------------|
2114 //       invokes first overload        swallowed by operator()
2115 //
2116 //   // ...which is essentially:
2117 //   mock.gmock_TwoArgsMethod(_, 45)...
2118 //
2119 // Whereas the form without a matcher list:
2120 //
2121 //   // This statement:
2122 //   ON_CALL(mock, TwoArgsMethod)...
2123 //
2124 //   // ...expands to:
2125 //   mock.gmock_TwoArgsMethod(WithoutMatchers(), nullptr)...
2126 //   |-----------------------v--------------------------|
2127 //                 invokes second overload
2128 //
2129 //   // ...which is essentially:
2130 //   mock.gmock_TwoArgsMethod(_, _)...
2131 //
2132 // The WithoutMatchers() argument is used to disambiguate overloads and to
2133 // block the caller from accidentally invoking the second overload directly. The
2134 // second argument is an internal type derived from the method signature. The
2135 // failure to disambiguate two overloads of this method in the ON_CALL statement
2136 // is how we block callers from setting expectations on overloaded methods.
2137 #define GMOCK_ON_CALL_IMPL_(mock_expr, Setter, call)                    \
2138   ((mock_expr).gmock_##call)(::testing::internal::GetWithoutMatchers(), \
2139                              nullptr)                                   \
2140       .Setter(__FILE__, __LINE__, #mock_expr, #call)
2141
2142 #define ON_CALL(obj, call) \
2143   GMOCK_ON_CALL_IMPL_(obj, InternalDefaultActionSetAt, call)
2144
2145 #define EXPECT_CALL(obj, call) \
2146   GMOCK_ON_CALL_IMPL_(obj, InternalExpectedAt, call)
2147
2148 #endif  // GOOGLEMOCK_INCLUDE_GMOCK_GMOCK_SPEC_BUILDERS_H_