MeowOS-For-R3P2/font/test_mem_trace.c

/*
 * test_mem_trace.c — MeowOS 字库加载内存驻留量测（宿主导出单测）。
 *
 * 目的：精确量化 meow_font_load / meow_font_unload / meow_font_reload_tier：
 *   (1) load 过程中堆峰值（含 PNG 解码中间：文件缓冲 + idat + 原始扫描行 + 打包面）；
 *   (2) load 后稳态驻留（plane + glyphs）;
 *   (3) unload 后 live 归零（free 真正归还、无碎片驻留）。
 *
 * 机制：-Wl,--wrap=malloc/free/calloc/realloc 把 meow_font.c 的分配纳入统计。
 *   __wrap_* 用「指针→字节数」记账表精确统计 live / peak（无论 libc 是否支持 usable_size）。
 *
 * 用法：
 *   gcc -I. -O0 -g test_mem_trace.c meow_font.c -lz \
 *       -Wl,--wrap=malloc -Wl,--wrap=free -Wl,--wrap=calloc -Wl,--wrap=realloc \
 *       -o test_mem_trace
 *   ./test_mem_trace <font.png> <font.idx> <tier>
 * 退出码 0=全过；非 0=某断言失败。
 */
#define _GNU_SOURCE
#include "meow_font.h"
#include <stdio.h>
#include <stdint.h>
#include <stddef.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

/* ---------------- 指针→大小 记账表 ---------------- */
#define TREESZ 4096
static struct { void *p; size_t sz; } g_tab[TREESZ];
static size_t g_live = 0, g_peak = 0;
static int    g_tracking = 0;

static void note_add(void *p, size_t sz) {
    if (!g_tracking || !p) return;
    g_live += sz;
    if (g_live > g_peak) g_peak = g_live;
    for (int i = 0; i < TREESZ; i++) if (!g_tab[i].p) { g_tab[i].p = p; g_tab[i].sz = sz; return; }
}
static void note_sub(void *p) {
    if (!g_tracking || !p) return;
    for (int i = 0; i < TREESZ; i++) {
        if (g_tab[i].p == p) { g_live -= g_tab[i].sz; g_tab[i].p = NULL; g_tab[i].sz = 0; return; }
    }
}
static size_t note_size(void *p) {
    if (!p) return 0;
    for (int i = 0; i < TREESZ; i++) if (g_tab[i].p == p) return g_tab[i].sz;
    return 0;
}

void *__real_malloc(size_t n);
void *__real_calloc(size_t n, size_t s);
void *__real_realloc(void *p, size_t n);
void  __real_free(void *p);

void *__wrap_malloc(size_t n)  { void *p = __real_malloc(n); if (p) note_add(p, n); return p; }
void *__wrap_calloc(size_t n, size_t s) { void *p = __real_calloc(n, s); if (p) note_add(p, n * s); return p; }
void *__wrap_realloc(void *p, size_t n) {
    if (!p) { void *np = __real_realloc(NULL, n); if (np) note_add(np, n); return np; }
    size_t old = note_size(p);
    void *np = __real_realloc(p, n);
    if (np) { note_sub(p); note_add(np, n); }
    else    { /* realloc 失败：原指针仍有效，表项保留 */ }
    (void)old;
    return np;
}
void __wrap_free(void *p) { if (p) note_sub(p); __real_free(p); }

static void reset_peak(void) { g_peak = g_live; }

static int g_fail = 0;
#define CHECK(cond, msg) do { \
    if (!(cond)) { g_fail++; fprintf(stderr, "FAIL: %s (live=%zu peak=%zu)\n", msg, g_live, g_peak); } \
    else printf("ok  : %s\n", msg); \
} while (0)

static double MiB(size_t b) { return (double)b / 1048576.0; }
static double KiB(size_t b) { return (double)b / 1024.0; }

int main(int argc, char **argv) {
    if (argc < 3) { fprintf(stderr, "usage: %s <font.png> <font.idx>\n", argv[0]); return 2; }
    const char *png = argv[1], *idx = argv[2];

    g_tracking = 1;
    reset_peak();
    printf("== meow_font 内存量测（精确指针记账）==\n");
    printf("png=%s  idx=%s\n", png, idx);

    int r = meow_font_load(png, idx);
    CHECK(r == 0, "meow_font_load ok");
    printf("  >> load 后稳态驻留 live = %.2f MiB (%.2f KiB)\n", MiB(g_live), KiB(g_live));
    printf("  >> load 期间堆峰值 peak = %.2f MiB (%.2f KiB)\n", MiB(g_peak), KiB(g_peak));

    static uint16_t fb[480 * 320];
    meow_font_set_fb(480, 320, 480 * 2);
    printf("  drawtext smoke...\n");
    meow_font_drawtext(fb, 0, 0, "中文测试 Abc 123，", 0xFFFF, 28);
    meow_font_drawtext(fb, 0, 60, "试渲染第20号 face 中文", 0xF800, 20);
    printf("  drawtext 后 live = %.2f MiB\n", MiB(g_live));

    /* 反复 load/unload 验证无泄漏累增（每次 load 后的 live 应一致，unload 后归零） */
    size_t live_after_load[3];
    for (int k = 0; k < 3; k++) {
        meow_font_unload();
        if (g_live != 0) { printf("  [iter %d] unload 后 live=%zu (非0! -> leak)\n", k, g_live); }
        meow_font_load(png, idx);
        live_after_load[k] = g_live;
    }
    printf("  三次 load 后 live = %.2f / %.2f / %.2f MiB\n",
           MiB(live_after_load[0]), MiB(live_after_load[1]), MiB(live_after_load[2]));
    CHECK(live_after_load[0] == live_after_load[1] && live_after_load[1] == live_after_load[2],
          "三轮回 load/unload 稳定（无泄漏累增）");
    meow_font_unload();
    printf("  >> unload 后 live = %.2f MiB (峰值 %.2f MiB)\n", MiB(g_live), MiB(g_peak));
    CHECK(g_live == 0, "unload 后 live 归零（free 真正归还）");

    printf("\nRESULT: %s\n", g_fail ? "FAIL" : "PASS");
    return g_fail ? 1 : 0;
}