1.0.8.16: refactored fd-stream buffering
[sbcl.git] / tests / stream.impure.lisp
1 ;;;; tests related to Lisp streams
2
3 ;;;; This software is part of the SBCL system. See the README file for
4 ;;;; more information.
5 ;;;;
6 ;;;; While most of SBCL is derived from the CMU CL system, the test
7 ;;;; files (like this one) were written from scratch after the fork
8 ;;;; from CMU CL.
9 ;;;;
10 ;;;; This software is in the public domain and is provided with
11 ;;;; absolutely no warranty. See the COPYING and CREDITS files for
12 ;;;; more information.
13
14 (load "assertoid.lisp")
15 (use-package "ASSERTOID")
16
17 ;;; type errors for inappropriate stream arguments, fixed in
18 ;;; sbcl-0.7.8.19
19 (locally
20     (declare (optimize (safety 3)))
21   (assert (raises-error? (make-two-way-stream (make-string-output-stream)
22                                               (make-string-output-stream))
23                          type-error))
24   (assert (raises-error? (make-two-way-stream (make-string-input-stream "foo")
25                                               (make-string-input-stream "bar"))
26                          type-error))
27   ;; the following two aren't actually guaranteed, because ANSI, as it
28   ;; happens, doesn't say "should signal an error" for
29   ;; MAKE-ECHO-STREAM. It's still good to have, but if future
30   ;; maintenance work causes this test to fail because of these
31   ;; MAKE-ECHO-STREAM clauses, consider simply removing these clauses
32   ;; from the test. -- CSR, 2002-10-06
33   (assert (raises-error? (make-echo-stream (make-string-output-stream)
34                                            (make-string-output-stream))
35                          type-error))
36   (assert (raises-error? (make-echo-stream (make-string-input-stream "foo")
37                                            (make-string-input-stream "bar"))
38                          type-error))
39   (assert (raises-error? (make-concatenated-stream
40                           (make-string-output-stream)
41                           (make-string-input-stream "foo"))
42                          type-error)))
43
44 ;;; bug 225: STRING-STREAM was not a class
45 (eval `(defgeneric bug225 (s)
46          ,@(mapcar (lambda (class)
47                      `(:method :around ((s ,class)) (cons ',class (call-next-method))))
48                    '(stream string-stream sb-impl::string-input-stream
49                      sb-impl::string-output-stream))
50          (:method (class) nil)))
51
52 (assert (equal (bug225 (make-string-input-stream "hello"))
53                '(sb-impl::string-input-stream string-stream stream)))
54 (assert (equal (bug225 (make-string-output-stream))
55                '(sb-impl::string-output-stream string-stream stream)))
56
57 \f
58 ;;; improper buffering on (SIGNED-BYTE 8) streams (fixed by David Lichteblau):
59 (let ((p "signed-byte-8-test.data"))
60   (with-open-file (s p
61                      :direction :output
62                      :element-type '(unsigned-byte 8)
63                      :if-exists :supersede)
64     (write-byte 255 s))
65   (with-open-file (s p :element-type '(signed-byte 8))
66     (assert (= (read-byte s) -1)))
67   (delete-file p))
68 \f
69 ;;; :IF-EXISTS got :ERROR and NIL the wrong way round (reported by
70 ;;; Milan Zamazal)
71 (let* ((p "this-file-will-exist")
72        (stream (open p :direction :output :if-exists :error)))
73   (assert (null (with-open-file (s p :direction :output :if-exists nil) s)))
74   (assert (raises-error?
75            (with-open-file (s p :direction :output :if-exists :error))))
76   (close stream)
77   (delete-file p))
78 \f
79 (assert (raises-error? (read-byte (make-string-input-stream "abc"))
80                        type-error))
81 (assert (raises-error? (with-open-file (s "/dev/zero")
82                          (read-byte s))
83                        type-error))
84 ;;; bidirectional streams getting confused about their position
85 (let ((p "bidirectional-stream-test"))
86   (with-open-file (s p :direction :output :if-exists :supersede)
87     (with-standard-io-syntax
88       (format s "~S ~S ~S~%" 'these 'are 'symbols)))
89   (with-open-file (s p :direction :io :if-exists :overwrite)
90     (read s)
91     (with-standard-io-syntax
92       (prin1 'insert s)))
93   (with-open-file (s p)
94     (let ((line (read-line s))
95           (want "THESE INSERTMBOLS"))
96       (unless (equal line want)
97         (error "wanted ~S, got ~S" want line))))
98   (delete-file p))
99 \f
100 ;;; :DIRECTION :IO didn't work on non-existent pathnames
101 (let ((p "direction-io-test"))
102   (ignore-errors (delete-file p))
103   (with-open-file (s p :direction :io)
104     (format s "1")
105     (finish-output s)
106     (file-position s :start)
107     (assert (char= (read-char s) #\1)))
108   (delete-file p))
109 \f
110 ;;; FILE-POSITION on broadcast-streams is mostly uncontroversial
111 (assert (= 0 (file-position (make-broadcast-stream))))
112 (assert (file-position (make-broadcast-stream) :start))
113 (assert (file-position (make-broadcast-stream) 0))
114 (assert (not (file-position (make-broadcast-stream) 1)))
115 (let ((s (make-broadcast-stream)))
116   (write-char #\a s)
117   (assert (not (file-position s 1)))
118   (assert (= 0 (file-position s))))
119
120 (let ((p "broadcast-stream-test"))
121   (ignore-errors (delete-file p))
122   (with-open-file (f p :direction :output)
123     (let ((s (make-broadcast-stream f)))
124       (assert (= 0 (file-position s)))
125       (assert (file-position s :start))
126       (assert (file-position s 0))
127       (write-char #\a s)
128       (assert (= 1 (file-position s))) ; unicode...
129       (assert (file-position s 0))))
130   (delete-file p))
131
132 ;;; CLOSING a non-new streams should not delete them, and superseded
133 ;;; files should be restored.
134 (let ((test "test-file-for-close-should-not-delete"))
135   (macrolet ((test-mode (mode)
136                `(progn
137                  (catch :close-test-exit
138                    (with-open-file (f test :direction :output :if-exists ,mode)
139                      (write-line "test" f)
140                      (throw :close-test-exit t)))
141                  (assert (and (probe-file test) ,mode)))))
142     (unwind-protect
143          (progn
144            (with-open-file (f test :direction :output)
145              (write-line "test" f))
146            (test-mode :append)
147            (test-mode :overwrite)
148            ;; FIXME: We really should recover supersede files as well, according to
149            ;; CLOSE in CLHS, but at the moment we don't.
150            ;; (test-mode :supersede)
151            (test-mode :rename)
152            (test-mode :rename-and-delete))
153       (when (probe-file test)
154         (delete-file test)))))
155
156 ;;; test for read-write invariance of signed bytes, from Bruno Haible
157 ;;; cmucl-imp 2004-09-06
158 (defun bin-stream-test (&key (size (integer-length most-positive-fixnum))
159                         (type 'unsigned-byte) (file-name "stream-impure.tmp")
160                         (num-bytes 10)
161                         (bytes (if (eq type 'signed-byte)
162                                    (loop :repeat num-bytes :collect
163                                          (- (random (ash 1 size))
164                                             (ash 1 (1- size))))
165                                    (loop :repeat num-bytes :collect
166                                          (random (ash 1 size))))))
167   (with-open-file (foo file-name :direction :output :if-exists :supersede
168                        :element-type (list type size))
169     (dolist (byte bytes)
170       (write-byte byte foo)))
171   (unwind-protect
172        (with-open-file (foo file-name :direction :input
173                             :element-type (list type size))
174          (list (stream-element-type foo) (file-length foo) bytes
175                (loop :for byte :in bytes :for nb = (read-byte foo) :collect nb
176                      :unless (= nb byte) :do
177                      (flet ((by-out (sz by)
178                               (format nil "~v,'0,' ,4:b"
179                                       (+ sz (floor sz 4)) by)))
180                        (error "~& * [(~s ~s)] ~a != ~a~%" type size
181                               (by-out size byte) (by-out size nb))))))
182     (delete-file file-name)))
183 (loop for size from 2 to 40 do (bin-stream-test :size size :type 'signed-byte))
184 \f
185 ;;; Check READ-SEQUENCE signals a TYPE-ERROR when the sequence can't
186 ;;; contain a stream element.
187 ;;;
188 ;;; These tests check READ-SEQUENCE correctness, not whether the fast
189 ;;; or slow paths are being taken for each element type.  To check the
190 ;;; fast or slow paths, trace ANSI-STREAM-READ-BYTE (slow path) and/or
191 ;;; READ-N-BYTES:
192 ;;;
193 ;;; (trace sb-impl::ansi-stream-read-byte sb-impl::read-n-bytes)
194 ;;;
195 ;;; The order should be ANSI-STREAM-READ-BYTE, READ-N-BYTES,
196 ;;; READ-N-BYTES, ANSI-STREAM-READ-BYTE, ANSI-STREAM-READ-BYTE.
197
198 (let ((pathname "read-sequence.data"))
199
200   ;; Create the binary data.
201   (with-open-file (stream pathname
202                           :direction :output
203                           :if-exists :supersede
204                           :element-type '(unsigned-byte 8))
205     (write-byte 255 stream))
206
207   ;; Check the slow path for generic vectors.
208   (let ((sequence (make-array 1)))
209     (with-open-file (stream pathname
210                             :direction :input
211                             :element-type '(unsigned-byte 8))
212     (read-sequence sequence stream)
213     (assert (equalp sequence #(255)))))
214
215   (let ((sequence (make-array 1)))
216     (with-open-file (stream pathname
217                             :direction :input
218                             :external-format :latin-1
219                             :element-type 'character)
220       (read-sequence sequence stream)
221       (assert (equalp sequence #(#.(code-char 255))))))
222
223   ;; Check the fast path works for (UNSIGNED-BYTE 8) and (SIGNED-BYTE
224   ;; 8) vectors.
225   (let ((sequence (make-array 1 :element-type '(unsigned-byte 8))))
226     (with-open-file (stream pathname
227                             :direction :input
228                             :element-type '(unsigned-byte 8))
229       (read-sequence sequence stream)
230       (assert (equalp sequence #(255)))))
231
232   (let ((sequence (make-array 1 :element-type '(signed-byte 8))))
233     (with-open-file (stream pathname
234                             :direction :input
235                             :element-type '(signed-byte 8))
236     (read-sequence sequence stream)
237     (assert (equalp sequence #(-1)))))
238
239   ;; A bivalent stream can be read to a unsigned-byte vector, a
240   ;; string, or a generic vector
241
242   (let ((sequence (make-array 1 :element-type '(unsigned-byte 8))))
243     (with-open-file (stream pathname
244                             :direction :input
245                             :element-type :default)
246       (read-sequence sequence stream)
247       (assert (equalp sequence #(255)))))
248
249   (let ((sequence (make-array 1 :element-type 'character)))
250     (with-open-file (stream pathname
251                             :direction :input
252                             :external-format :latin-1
253                             :element-type :default)
254       (read-sequence sequence stream)
255       (assert (equalp sequence #(#.(code-char 255))))))
256
257   (let ((sequence (make-array 1)))
258     (with-open-file (stream pathname
259                             :direction :input
260                             :external-format :latin-1
261                             :element-type :default)
262       (read-sequence sequence stream)
263       (assert (equalp sequence #(#.(code-char 255))))))
264
265   ;; Check that a TYPE-ERROR is signalled for incompatible (sequence,
266   ;; stream) pairs.
267
268   (let ((sequence (make-array 1 :element-type '(signed-byte 8))))
269     (with-open-file (stream pathname
270                             :direction :input
271                             :element-type '(unsigned-byte 8))
272       (handler-case (progn
273                       (read-sequence sequence stream)
274                       (error "READ-SEQUENCE didn't signal an error"))
275         (type-error (condition)
276           (assert (= (type-error-datum condition) 255))
277           (assert (subtypep (type-error-expected-type condition)
278                             '(signed-byte 8)))))))
279
280   (let ((sequence (make-array 1 :element-type '(unsigned-byte 8))))
281     (with-open-file (stream pathname
282                             :direction :input
283                             :element-type '(signed-byte 8))
284       (handler-case (progn
285                       (read-sequence sequence stream)
286                       (error "READ-SEQUENCE didn't signal an error"))
287         (type-error (condition)
288           (assert (= (type-error-datum condition) -1))
289           (assert (subtypep (type-error-expected-type condition)
290                             '(unsigned-byte 8)))))))
291
292   ;; Can't read a signed-byte from a bivalent stream
293
294   (let ((sequence (make-array 1 :element-type '(signed-byte 8))))
295     (with-open-file (stream pathname
296                             :direction :input
297                             :external-format :latin1
298                             :element-type :default)
299       (handler-case (progn
300                       (read-sequence sequence stream)
301                       (error "READ-SEQUENCE didn't signal an error"))
302         (type-error (condition)
303           (assert (eql (type-error-datum condition) (code-char 255)))
304           (assert (subtypep (type-error-expected-type condition)
305                             '(signed-byte 8))))))))
306 \f
307 ;;; Check WRITE-SEQUENCE signals a TYPE-ERROR when the stream can't
308 ;;; write a sequence element.
309 ;;;
310 ;;; These tests check WRITE-SEQUENCE correctness, not whether the fast
311 ;;; or slow paths are being taken for each element type.  See the
312 ;;; READ-SEQUENCE tests above for more information.
313 ;;;
314 ;;; (trace sb-impl::output-unsigned-byte-full-buffered sb-impl::output-signed-byte-full-buffered sb-impl::output-raw-bytes)
315
316 (let ((pathname "write-sequence.data")
317       (generic-sequence (make-array 1 :initial-contents '(255)))
318       (generic-character-sequence (make-array 1 :initial-element #\a))
319       (generic-mixed-sequence (make-array 2 :initial-element #\a))
320       (string (make-array 1 :element-type 'character
321                           :initial-element (code-char 255)))
322       (unsigned-sequence (make-array 1
323                                      :element-type '(unsigned-byte 8)
324                                      :initial-contents '(255)))
325       (signed-sequence (make-array 1
326                                    :element-type '(signed-byte 8)
327                                    :initial-contents '(-1))))
328
329   (setf (aref generic-mixed-sequence 1) 255)
330
331   ;; Check the slow path for generic vectors.
332   (with-open-file (stream pathname
333                            :direction :output
334                            :if-exists :supersede
335                            :element-type '(unsigned-byte 8))
336     (write-sequence generic-sequence stream))
337
338   (with-open-file (stream pathname
339                           :direction :output
340                           :if-exists :supersede
341                           :element-type 'character)
342     (write-sequence generic-character-sequence stream))
343
344   ;; Check the fast path for unsigned and signed vectors.
345   (with-open-file (stream pathname
346                           :direction :output
347                           :if-exists :supersede
348                           :element-type '(unsigned-byte 8))
349     (write-sequence unsigned-sequence stream))
350
351   (with-open-file (stream pathname
352                           :direction :output
353                           :if-exists :supersede
354                           :element-type '(signed-byte 8))
355     (write-sequence signed-sequence stream))
356
357   ;; Bivalent streams on unsigned-byte vectors, strings, and a simple
358   ;; vector with mixed characters and bytes
359
360   (with-open-file (stream pathname
361                           :direction :output
362                           :if-exists :supersede
363                           :element-type :default)
364     (write-sequence unsigned-sequence stream))
365
366   (with-open-file (stream pathname
367                           :direction :output
368                           :external-format :latin-1
369                           :if-exists :supersede
370                           :element-type :default)
371     (write-sequence string stream))
372
373   (with-open-file (stream pathname
374                           :direction :output
375                           :external-format :latin-1
376                           :if-exists :supersede
377                           :element-type :default)
378     (write-sequence generic-mixed-sequence stream))
379
380   ;; Check a TYPE-ERROR is signalled for unsigned and signed vectors
381   ;; which are incompatible with the stream element type.
382   (with-open-file (stream pathname
383                           :direction :output
384                           :if-exists :supersede
385                           :element-type '(signed-byte 8))
386     (handler-case (progn
387                     (write-sequence unsigned-sequence stream)
388                     (error "WRITE-SEQUENCE didn't signal an error"))
389       (type-error (condition)
390         (assert (= (type-error-datum condition) 255))
391         (assert (subtypep (type-error-expected-type condition)
392                           '(signed-byte 8))))))
393
394   (with-open-file (stream pathname
395                           :direction :output
396                           :if-exists :supersede
397                           :element-type '(unsigned-byte 8))
398     (handler-case (progn
399                     (write-sequence signed-sequence stream)
400                     (error "WRITE-SEQUENCE didn't signal an error"))
401       (type-error (condition)
402         (assert (= (type-error-datum condition) -1))
403         (assert (subtypep (type-error-expected-type condition)
404                           '(unsigned-byte 8))))))
405
406   (with-open-file (stream pathname
407                           :direction :output
408                           :if-exists :supersede
409                           :element-type :default)
410     (handler-case (progn
411                     (write-sequence signed-sequence stream)
412                     (error "WRITE-SEQUENCE didn't signal an error"))
413       (type-error (condition)
414         (assert (= (type-error-datum condition) -1))
415         (assert (subtypep (type-error-expected-type condition)
416                           '(unsigned-byte 8)))))))
417
418 ;;; writing looong lines. takes way too long and way too much space
419 ;;; to test on 64 bit platforms
420 #-#.(cl:if (cl:= sb-vm:n-word-bits 64) '(and) '(or))
421 (progn
422   (defun write-n-chars (n stream)
423     (format t "~&/writing ~D chars on a single line~%" n)
424     (finish-output t)
425     (loop repeat n
426        do (write-char #\x stream))
427     (terpri stream)
428     n)
429
430   (let ((test "long-lines-write-test.tmp"))
431     (unwind-protect
432          (with-open-file (f test
433                             :direction :output
434                             :external-format :ascii
435                             :element-type 'character
436                             :if-does-not-exist :create
437                             :if-exists :supersede)
438          (write-n-chars (+ most-positive-fixnum 7) f))
439       (when (probe-file test)
440         (delete-file test)))))
441
442 ;;; success