0.9.18.17: Hyperbolic functions for Win32
[sbcl.git] / tests / debug.impure.lisp
1 ;;;; This file is for testing debugging functionality, using
2 ;;;; test machinery which might have side effects (e.g.
3 ;;;; executing DEFUN).
4
5 ;;;; This software is part of the SBCL system. See the README file for
6 ;;;; more information.
7 ;;;;
8 ;;;; While most of SBCL is derived from the CMU CL system, the test
9 ;;;; files (like this one) were written from scratch after the fork
10 ;;;; from CMU CL.
11 ;;;;
12 ;;;; This software is in the public domain and is provided with
13 ;;;; absolutely no warranty. See the COPYING and CREDITS files for
14 ;;;; more information.
15
16 (cl:in-package :cl-user)
17
18 ;;; The debugger doesn't have any native knowledge of the interpreter
19 (when (eq sb-ext:*evaluator-mode* :interpret)
20   (sb-ext:quit :unix-status 104))
21
22 \f
23 ;;;; Check that we get debug arglists right.
24
25 ;;; FIXME: This should use some get-argslist like functionality that
26 ;;; we actually export.
27 ;;;
28 ;;; Return the debug arglist of the function object FUN as a list, or
29 ;;; punt with :UNKNOWN.
30 (defun get-arglist (fun)
31   (declare (type function fun))
32   ;; The Lisp-level type FUNCTION can conceal a multitude of sins..
33   (case (sb-kernel:widetag-of fun)
34     (#.sb-vm:simple-fun-header-widetag
35       (sb-kernel:%simple-fun-arglist fun))
36     (#.sb-vm:closure-header-widetag (get-arglist
37                                      (sb-kernel:%closure-fun fun)))
38     ;; In code/describe.lisp, ll. 227 (%describe-fun), we use a scheme
39     ;; like above, and it seems to work. -- MNA 2001-06-12
40     ;;
41     ;; (There might be other cases with arglist info also.
42     ;; SIMPLE-FUN-HEADER-WIDETAG and CLOSURE-HEADER-WIDETAG just
43     ;; happen to be the two case that I had my nose rubbed in when
44     ;; debugging a GC problem caused by applying %SIMPLE-FUN-ARGLIST to
45     ;; a closure. -- WHN 2001-06-05)
46     (t
47      #+sb-eval
48      (if (typep fun 'sb-eval::interpreted-function)
49          (sb-eval::interpreted-function-lambda-list fun)
50          :unknown)
51      #-sb-eval
52      :unknown)))
53
54 (defun zoop (zeep &key beep)
55   blurp)
56 (assert (equal (get-arglist #'zoop) '(zeep &key beep)))
57
58 ;;; Check some predefined functions too.
59 ;;;
60 ;;; (We don't know exactly what the arguments are, e.g. the first
61 ;;; argument of PRINT might be SB-IMPL::OBJECT or SB-KERNEL::OBJ or
62 ;;; whatever. But we do know the general structure that a correct
63 ;;; answer should have, so we can safely do a lot of checks.)
64 (destructuring-bind (object-sym &optional-sym stream-sym) (get-arglist #'print)
65   (assert (symbolp object-sym))
66   (assert (eql &optional-sym '&optional))
67   (assert (symbolp stream-sym)))
68 (destructuring-bind (dest-sym control-sym &rest-sym format-args-sym)
69     (get-arglist #'format)
70   (assert (symbolp dest-sym))
71   (assert (symbolp control-sym))
72   (assert (eql &rest-sym '&rest))
73   (assert (symbolp format-args-sym)))
74
75 ;;; Check for backtraces generally being correct.  Ensure that the
76 ;;; actual backtrace finishes (doesn't signal any errors on its own),
77 ;;; and that it contains the frames we expect, doesn't contain any
78 ;;; "bogus stack frame"s, and contains the appropriate toplevel call
79 ;;; and hasn't been cut off anywhere.
80 (defun verify-backtrace (test-function frame-specs &key (allow-stunted nil))
81   (labels ((args-equal (want real)
82              (cond ((eq '&rest (car want))
83                     t)
84                    ((endp want)
85                     (endp real))
86                    ((or (eq '? (car want)) (equal (car want) (car real)))
87                     (args-equal (cdr want) (cdr real)))
88                    (t
89                     nil))))
90     (let ((result nil))
91       (block outer-handler
92         (handler-bind
93             ((error (lambda (condition)
94                       ;; find the part of the backtrace we're interested in
95                       (let ((backtrace (progn
96                                          ;; (backtrace 13)
97                                          (member (caar frame-specs)
98                                                  (sb-debug:backtrace-as-list)
99                                                  :key #'car
100                                                  :test #'equal))))
101
102                         (setf result condition)
103
104                         (unless backtrace
105                           (print :missing-backtrace)
106                           (setf result nil))
107
108                         ;; check that we have all the frames we wanted
109                         (mapcar
110                          (lambda (spec frame)
111                            (unless (or (not spec)
112                                        (and (equal (car spec) (car frame))
113                                             (args-equal (cdr spec)
114                                                         (cdr frame))))
115                              (print (list :mismatch spec frame))
116                              (setf result nil)))
117                          frame-specs
118                          backtrace)
119
120                         ;; Make sure the backtrace isn't stunted in
121                         ;; any way.  (Depends on running in the main
122                         ;; thread.)
123                         (let ((end (last backtrace 2)))
124                           (unless (equal (caar end)
125                                          (if *show-entry-point-details*
126                                              '(sb-c::tl-xep sb-impl::toplevel-init)
127                                              'sb-impl::toplevel-init))
128                             (print (list :backtrace-stunted (caar end)))
129                             (setf result nil)))
130                         (return-from outer-handler)))))
131           (funcall test-function)))
132       result)))
133
134 (defvar *undefined-function-frame*
135   ;; bug 353
136   '(#+(or x86 x86-64) "bogus stack frame"
137     #-(or x86 x86-64) "undefined function"))
138
139 ;;; Test for "undefined function" (undefined_tramp) working properly.
140 ;;; Try it with and without tail call elimination, since they can have
141 ;;; different effects.  (Specifically, if undefined_tramp is incorrect
142 ;;; a stunted stack can result from the tail call variant.)
143 (flet ((optimized ()
144          (declare (optimize (speed 2) (debug 1))) ; tail call elimination
145          (#:undefined-function 42))
146        (not-optimized ()
147          (declare (optimize (speed 1) (debug 2))) ; no tail call elimination
148          (#:undefined-function 42))
149        (test (fun)
150          (declare (optimize (speed 1) (debug 2))) ; no tail call elimination
151          (funcall fun)))
152
153   (with-test (:name (:undefined-function :bug-346)
154               :fails-on '(or :alpha))   ; bug 346
155     (assert (verify-backtrace
156              (lambda () (test #'optimized))
157              (list *undefined-function-frame*
158                    (list '(flet test) #'optimized)))))
159
160   ;; bug 353: This test fails at least most of the time for x86/linux
161   ;; ca. 0.8.20.16. -- WHN
162   (with-test (:name (:undefined-function :bug-353)
163               ;; This used to have fewer :fails-on features pre-0.9.16.38,
164               ;; but it turns out that the bug was just being masked by
165               ;; the presence of the IR1 stepper instrumentation (and
166               ;; is thus again failing now that the instrumentation is
167               ;; no more).
168               :fails-on '(or :x86 :x86-64 :alpha))
169     (assert (verify-backtrace
170              (lambda () (test #'not-optimized))
171              (list *undefined-function-frame*
172                    (list '(flet not-optimized))
173                    (list '(flet test) #'not-optimized))))))
174
175 ;;; Division by zero was a common error on PPC. It depended on the
176 ;;; return function either being before INTEGER-/-INTEGER in memory,
177 ;;; or more than MOST-POSITIVE-FIXNUM bytes ahead. It also depends on
178 ;;; INTEGER-/-INTEGER calling SIGNED-TRUNCATE. I believe Raymond Toy
179 ;;; says that the Sparc backend (at least for CMUCL) inlines this, so
180 ;;; if SBCL does the same this test is probably not good for the
181 ;;; Sparc.
182 ;;;
183 ;;; Disabling tail call elimination on this will probably ensure that
184 ;;; the return value (to the flet or the enclosing top level form) is
185 ;;; more than MOST-POSITIVE-FIXNUM with the current spaces on OS X.
186 ;;; Enabling it might catch other problems, so do it anyway.
187 (flet ((optimized ()
188          (declare (optimize (speed 2) (debug 1))) ; tail call elimination
189          (/ 42 0))
190        (not-optimized ()
191          (declare (optimize (speed 1) (debug 2))) ; no tail call elimination
192          (/ 42 0))
193        (test (fun)
194          (declare (optimize (speed 1) (debug 2))) ; no tail call elimination
195          (funcall fun)))
196   (with-test (:name (:divide-by-zero :bug-346)
197               :fails-on '(or :alpha))   ; bug 346
198     (assert (verify-backtrace (lambda () (test #'optimized))
199                               (list '(/ 42 &rest)
200                                     (list '(flet test) #'optimized)))))
201   (with-test (:name (:divide-by-zero :bug-356)
202               :fails-on '(or :alpha))   ; bug 356
203     (assert (verify-backtrace (lambda () (test #'not-optimized))
204                               (list '(/ 42 &rest)
205                                     '((flet not-optimized))
206                                     (list '(flet test) #'not-optimized))))))
207
208 (with-test (:name (:throw :no-such-tag)
209             :fails-on '(or
210                         (and :x86 (or :linux :freebsd sunos))
211                         :alpha
212                         :mips))
213   (progn
214     (defun throw-test ()
215       (throw 'no-such-tag t))
216     (assert (verify-backtrace #'throw-test '((throw-test))))))
217
218 ;;; test entry point handling in backtraces
219
220 (defun oops ()
221   (error "oops"))
222
223 (defmacro defbt (n ll &body body)
224   `(progn
225      ;; normal debug info
226      (defun ,(intern (format nil "BT.~A.1" n)) ,ll
227        ,@body)
228      ;; no arguments saved
229      (defun ,(intern (format nil "BT.~A.2" n)) ,ll
230        (declare (optimize (debug 1) (speed 3)))
231        ,@body)
232      ;; no lambda-list saved
233      (defun ,(intern (format nil "BT.~A.3" n)) ,ll
234        (declare (optimize (debug 0)))
235        ,@body)))
236
237 (defbt 1 (&key key)
238   (list key))
239
240 (defbt 2 (x)
241   (list x))
242
243 (defbt 3 (&key (key (oops)))
244   (list key))
245
246 ;;; ERROR instead of OOPS so that tail call elimination doesn't happen
247 (defbt 4 (&optional opt)
248   (list (error "error")))
249
250 (defbt 5 (&optional (opt (oops)))
251   (list opt))
252
253 ;;; FIXME: This test really should be broken into smaller pieces
254 (with-test (:name (:backtrace :misc)
255             :fails-on '(and :x86 (or :linux :sunos)))
256   (macrolet ((with-details (bool &body body)
257                `(let ((sb-debug:*show-entry-point-details* ,bool))
258                  ,@body)))
259
260     ;; TL-XEP
261     (print :tl-xep)
262     (with-details t
263       (assert (verify-backtrace #'namestring
264                                 '(((sb-c::tl-xep namestring) 0 ?)))))
265     (with-details nil
266       (assert (verify-backtrace #'namestring
267                                 '((namestring)))))
268
269
270     ;; &MORE-PROCESSOR
271     (with-details t
272       (assert (verify-backtrace (lambda () (bt.1.1 :key))
273                                 '(((sb-c::&more-processor bt.1.1) &rest))))
274       (assert (verify-backtrace (lambda () (bt.1.2 :key))
275                                 '(((sb-c::&more-processor bt.1.2) &rest))))
276       (assert (verify-backtrace (lambda () (bt.1.3 :key))
277                                 '(((sb-c::&more-processor bt.1.3) &rest)))))
278     (with-details nil
279       (assert (verify-backtrace (lambda () (bt.1.1 :key))
280                                 '((bt.1.1 :key))))
281       (assert (verify-backtrace (lambda () (bt.1.2 :key))
282                                 '((bt.1.2 &rest))))
283       (assert (verify-backtrace (lambda () (bt.1.3 :key))
284                                 '((bt.1.3 &rest)))))
285
286     ;; XEP
287     (print :xep)
288     (with-details t
289       (assert (verify-backtrace #'bt.2.1
290                                 '(((sb-c::xep bt.2.1) 0 ?))))
291       (assert (verify-backtrace #'bt.2.2
292                                 '(((sb-c::xep bt.2.2) &rest))))
293       (assert (verify-backtrace #'bt.2.3
294                                 '(((sb-c::xep bt.2.3) &rest)))))
295     (with-details nil
296       (assert (verify-backtrace #'bt.2.1
297                                 '((bt.2.1))))
298       (assert (verify-backtrace #'bt.2.2
299                                 '((bt.2.2 &rest))))
300       (assert (verify-backtrace #'bt.2.3
301                                 '((bt.2.3 &rest)))))
302
303     ;; VARARGS-ENTRY
304     (print :varargs-entry)
305     (with-details t
306       (assert (verify-backtrace #'bt.3.1
307                                 '(((sb-c::varargs-entry bt.3.1) :key nil))))
308       (assert (verify-backtrace #'bt.3.2
309                                 '(((sb-c::varargs-entry bt.3.2) :key ?))))
310       (assert (verify-backtrace #'bt.3.3
311                                 '(((sb-c::varargs-entry bt.3.3) &rest)))))
312     (with-details nil
313       (assert (verify-backtrace #'bt.3.1
314                                 '((bt.3.1 :key nil))))
315       (assert (verify-backtrace #'bt.3.2
316                                 '((bt.3.2 :key ?))))
317       (assert (verify-backtrace #'bt.3.3
318                                 '((bt.3.3 &rest)))))
319
320     ;; HAIRY-ARG-PROCESSOR
321     (print :hairy-args-processor)
322     (with-details t
323       (assert (verify-backtrace #'bt.4.1
324                                 '(((sb-c::hairy-arg-processor bt.4.1) ?))))
325       (assert (verify-backtrace #'bt.4.2
326                                 '(((sb-c::hairy-arg-processor bt.4.2) ?))))
327       (assert (verify-backtrace #'bt.4.3
328                                 '(((sb-c::hairy-arg-processor bt.4.3) &rest)))))
329     (with-details nil
330       (assert (verify-backtrace #'bt.4.1
331                                 '((bt.4.1 ?))))
332       (assert (verify-backtrace #'bt.4.2
333                                 '((bt.4.2 ?))))
334       (assert (verify-backtrace #'bt.4.3
335                                 '((bt.4.3 &rest)))))
336
337     ;; &OPTIONAL-PROCESSOR
338     (print :optional-processor)
339     (with-details t
340       (assert (verify-backtrace #'bt.5.1
341                                 '(((sb-c::&optional-processor bt.5.1)))))
342       (assert (verify-backtrace #'bt.5.2
343                                 '(((sb-c::&optional-processor bt.5.2) &rest))))
344       (assert (verify-backtrace #'bt.5.3
345                                 '(((sb-c::&optional-processor bt.5.3) &rest)))))
346     (with-details nil
347       (assert (verify-backtrace #'bt.5.1
348                                 '((bt.5.1))))
349       (assert (verify-backtrace #'bt.5.2
350                                 '((bt.5.2 &rest))))
351       (assert (verify-backtrace #'bt.5.3
352                                 '((bt.5.3 &rest)))))))
353
354 ;;;; test TRACE
355
356 (defun trace-this ()
357   'ok)
358
359 (defun trace-fact (n)
360   (if (zerop n)
361       1
362       (* n (trace-fact (1- n)))))
363
364 (let ((out (with-output-to-string (*trace-output*)
365              (trace trace-this)
366              (assert (eq 'ok (trace-this)))
367              (untrace))))
368   (assert (search "TRACE-THIS" out))
369   (assert (search "returned OK" out)))
370
371 ;;; bug 379
372 ;;; This is not a WITH-TEST :FAILS-ON PPC DARWIN since there are
373 ;;; suspicions that the breakpoint trace might corrupt the whole image
374 ;;; on that platform.
375 #-(and (or ppc x86) darwin)
376 (with-test (:name (trace :encapsulate nil)
377             :fails-on '(or :ppc :sparc :mips))
378   (let ((out (with-output-to-string (*trace-output*)
379                (trace trace-this :encapsulate nil)
380                (assert (eq 'ok (trace-this)))
381                (untrace))))
382     (assert (search "TRACE-THIS" out))
383     (assert (search "returned OK" out))))
384
385 #-(and (or ppc x86) darwin)
386 (with-test (:name (trace-recursive :encapsulate nil)
387             :fails-on '(or :ppc :sparc :mips))
388   (let ((out (with-output-to-string (*trace-output*)
389                (trace trace-fact :encapsulate nil)
390                (assert (= 120 (trace-fact 5)))
391                (untrace))))
392     (assert (search "TRACE-FACT" out))
393     (assert (search "returned 1" out))
394     (assert (search "returned 120" out))))
395
396 ;;;; test infinite error protection
397
398 (defmacro nest-errors (n-levels error-form)
399   (if (< 0 n-levels)
400       `(handler-bind ((error (lambda (condition)
401                                (declare (ignore condition))
402                                ,error-form)))
403         (nest-errors ,(1- n-levels) ,error-form))
404       error-form))
405
406 (defun erroring-debugger-hook (condition old-debugger-hook)
407   (let ((*debugger-hook* old-debugger-hook))
408     (format t "recursive condition: ~A~%" condition) (force-output)
409     (error "recursive condition: ~A" condition)))
410
411 (defun test-inifinite-error-protection ()
412   ;; after 50 successful throws to SB-IMPL::TOPLEVEL-CATCHER sbcl used
413   ;; to halt, it produces so much garbage that's hard to suppress that
414   ;; it is tested only once
415   (let ((*debugger-hook* #'erroring-debugger-hook))
416     (loop repeat 1 do
417           (let ((error-counter 0)
418                 (*terminal-io* (make-broadcast-stream)))
419             (assert
420              (not (eq
421                    :normal-exit
422                    (catch 'sb-impl::toplevel-catcher
423                      (nest-errors 20 (error "infinite error ~s"
424                                             (incf error-counter)))
425                      :normal-exit))))))))
426
427 (enable-debugger)
428
429 (test-inifinite-error-protection)
430
431 #+sb-thread
432 (let ((thread (sb-thread:make-thread #'test-inifinite-error-protection)))
433   (loop while (sb-thread:thread-alive-p thread)))
434
435 (disable-debugger)