vscodeとgccのみでC言語のUTテストソースを自動作成してみようとするときのメモ

chatgptに相談して

• VSCode
• C言語
• gcc

のみで自動的に単体試験用コードを書いてもらえないか相談したときのメモ
※なお現時点で調整しながらやっているので精確さは低め

配布物の構成（拡張なし・ゼロ追加インストール）

your-project/
├─ .vscode/
│  ├─ tasks.json           # 生成・ビルド・実行のタスク定義（VS Code標準）
│  └─ c.code-snippets      # 任意：補助スニペット（拡張不要）
├─ tools/
│  └─ utgen.c              # C関数を解析して tests/*.c を自動生成するCプログラム
├─ ut/
│  └─ ut.h                 # 超軽量テストヘッダ（Unity不要・外部依存ゼロ）
└─ (あなたのCソースたち)

• インストール不要：拡張・npm・make等なし。gcc と gdb だけでOK。
• **配布は“このフォルダごと”**でOK（Zip/コピーで共有）。

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セットアップ手順（配布時マニュアル）

1. プロジェクト直下に上の構成を配置（.vscode/, tools/, ut/ を含む）。
2. VS Code でプロジェクトを開く。
3. 初回だけ：タスク build:utgen を実行（utgen生成）。
4. 任意の .c ファイルを開いた状態でタスク gen:tests (current file) を実行 → tests/xxx_test.c が生成。
5. タスク build:tests → run:tests で実行。必要なら gdb:tests でデバッグ。

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.vscode/tasks.json

{
  "version": "2.0.0",
  "tasks": [
    {
      "label": "build:utgen",
      "type": "shell",
      "command": "gcc",
      "args": [
        "tools/utgen.c",
        "-o",
        "tools/utgen"
      ],
      "problemMatcher": "$gcc",
      "group": "build"
    },
    {
      "label": "gen:tests (current file)",
      "type": "shell",
      "dependsOn": "build:utgen",
      "command": "./tools/utgen",
      "args": [
        "${relativeFile}",
        "tests"
      ],
      "problemMatcher": []
    },
    {
      "label": "build:tests",
      "type": "shell",
      "command": "bash",
      "args": [
        "-lc",
        "mkdir -p build && for f in tests/*_test.c; do gcc -Iut \"$f\" -o \"build/$(basename \"${f%.c}\").out\"; done"
      ],
      "problemMatcher": "$gcc",
      "group": "build"
    },
    {
      "label": "run:tests",
      "type": "shell",
      "command": "bash",
      "args": [
        "-lc",
        "for exe in build/*_test.out; do echo \"=== RUN $(basename \"$exe\")\"; \"$exe\"; echo; done"
      ]
    },
    {
      "label": "gdb:tests",
      "type": "shell",
      "command": "bash",
      "args": [
        "-lc",
        "gdb -q build/*_test.out"
      ],
      "problemMatcher": []
    }
  ]
}

※ bash が使えない場合は cmd/powershell 向けに置き換えてください（Linux前提ならこのままでOK）。

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tools/utgen.c（C→UT雛形ジェネレータ）

• 追加ライブラリ不要の超軽量パーサ（完全なCパーサではありません／実務80%想定）
• function_definition らしきパターンを簡易抽出し、tests/xxx_test.c を生成/追記します
• 返り値が void なら副作用チェックコメント、非 void なら簡易ASSERTを入れます

// tools/utgen.c
// 使い方: ./tools/utgen path/to/source.c tests
// 依存: なし（標準Cのみ）
// 役割: source.c から関数定義をゆるく抽出し、tests/source_test.c を生成/追記する

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <ctype.h>

#define MAX_SRC 10485760

typedef struct {
    char ret[256];
    char name[256];
    char params[512]; // 元のパラメタ文字列（型ダミー生成に利用）
} Func;

static void trim(char *s) {
    size_t n = strlen(s);
    while (n && isspace((unsigned char)s[n-1])) s[--n] = 0;
    size_t i = 0;
    while (s[i] && isspace((unsigned char)s[i])) i++;
    if (i) memmove(s, s+i, strlen(s+i)+1);
}

static int looks_like_func_header(const char *line) {
    // ざっくり: 末尾が '{' or '){' で、'(' と ')' を含む（prototype ではなく定義）
    const char *p = line;
    int lp=0, rp=0;
    while (*p) { if (*p=='(') lp++; else if (*p==')') rp++; p++; }
    if (!(lp && rp)) return 0;
    // 末尾のブレースを確認
    p = line + strlen(line);
    while (p>line && isspace((unsigned char)p[-1])) --p;
    return (p>line && p[-1]=='{');
}

static void pick_name_ret_params(const char *line, Func *f) {
    // かなり単純化： "ret ... name(params) {" を想定
    // name: '(' の直前の識別子
    const char *lp = strchr(line, '(');
    const char *rp = lp ? strrchr(line, ')') : NULL;
    if (!lp || !rp || rp<lp) { strcpy(f->name, "func"); strcpy(f->ret, "int"); strcpy(f->params,""); return; }

    // name
    const char *q = lp-1;
    while (q>line && (isalnum((unsigned char)q[-1]) || q[-1]=='_')) q--;
    size_t nlen = (size_t)(lp - q);
    if (nlen >= sizeof(f->name)) nlen = sizeof(f->name)-1;
    strncpy(f->name, q, nlen); f->name[nlen]=0; trim(f->name);

    // params
    size_t plen = (size_t)(rp - lp - 1);
    if (plen >= sizeof(f->params)) plen = sizeof(f->params)-1;
    strncpy(f->params, lp+1, plen); f->params[plen]=0; trim(f->params);

    // ret（先頭〜name直前）
    char retbuf[512]; memset(retbuf,0,sizeof(retbuf));
    size_t rlen = (size_t)(q - line);
    if (rlen >= sizeof(retbuf)) rlen = sizeof(retbuf)-1;
    strncpy(retbuf, line, rlen); retbuf[rlen]=0; trim(retbuf);
    // 末尾のポインタ*や修飾はそのまま
    if (strlen(retbuf)==0) strcpy(retbuf, "int");
    strncpy(f->ret, retbuf, sizeof(f->ret)-1);
    f->ret[sizeof(f->ret)-1]=0;
}

static int is_void_ret(const char *ret) {
    // "void" を含むなら void とみなす（雑に対応）
    return strstr(ret, "void") != NULL;
}

static void default_args(const char *params, char *out, size_t outsz) {
    // 超簡易：引数数だけ 0 や NULL を並べる
    // 例: "int a, char* s" -> "0, NULL"
    char buf[512]; strncpy(buf, params, sizeof(buf)-1); buf[sizeof(buf)-1]=0;
    char *p = buf;
    size_t used = 0;
    int first = 1;
    while (*p) {
        // 1引数トークンを抽出（カンマ区切り）
        char *comma = strchr(p, ',');
        char tok[256];
        if (comma) {
            size_t tlen = (size_t)(comma - p);
            if (tlen >= sizeof(tok)) tlen = sizeof(tok)-1;
            strncpy(tok, p, tlen); tok[tlen]=0;
            p = comma + 1;
        } else {
            strncpy(tok, p, sizeof(tok)-1); tok[sizeof(tok)-1]=0;
            p += strlen(p);
        }
        trim(tok);
        if (strlen(tok)==0) continue;

        // 型らしき文字列
        // ポインタ or char* -> NULL / "TODO"
        const char *val = "0";
        if (strstr(tok, "*")) val = "NULL";
        else if (strstr(tok, "char") && strstr(tok, "*")) val = "\"TODO\"";
        else if (strstr(tok, "float") || strstr(tok, "double")) val = "0.0";
        else if (strstr(tok, "char")) val = "'\\0'";
        else if (strstr(tok, "void")) { continue; }

        if (!first) { if (used+2<outsz) { out[used++]=','; out[used++]=' '; } }
        size_t vl = strlen(val);
        if (used+vl < outsz) { memcpy(out+used, val, vl); used+=vl; }
        first = 0;
    }
    if (used < outsz) out[used]=0;
}

static void ensure_dir(const char *path) {
#ifdef _WIN32
    (void)path;
#else
    char cmd[512];
    snprintf(cmd, sizeof(cmd), "mkdir -p \"%s\"", path);
    system(cmd);
#endif
}

int main(int argc, char **argv) {
    if (argc < 3) {
        fprintf(stderr, "usage: %s <source.c> <tests_dir>\n", argv[0]);
        return 1;
    }
    const char *src = argv[1];
    const char *outdir = argv[2];
    ensure_dir(outdir);

    // 読み込み
    FILE *fp = fopen(src, "rb");
    if (!fp) { perror("open source"); return 1; }
    char *code = (char*)malloc(MAX_SRC);
    size_t n = fread(code, 1, MAX_SRC-1, fp);
    fclose(fp);
    code[n]=0;

    // 1行ずつ見て関数定義ヘッダを拾う（複数行宣言もつなげる簡易実装）
    char *p = code;
    char line[2048]; line[0]=0;
    Func funcs[1024]; int fcnt=0;

    while (*p) {
        // 1行
        char *nl = strchr(p, '\n');
        size_t len = nl ? (size_t)(nl - p) : strlen(p);
        char buf[1024];
        if (len >= sizeof(buf)) len = sizeof(buf)-1;
        strncpy(buf, p, len); buf[len]=0;
        p = nl ? nl + 1 : p + len;

        // コメント行・プリプロセスっぽいのは飛ばす（雑）
        char tmp[1024]; strncpy(tmp, buf, sizeof(tmp)-1); tmp[sizeof(tmp)-1]=0; trim(tmp);
        if (tmp[0]=='#' || strncmp(tmp, "//", 2)==0) continue;

        // 継続
        strncat(line, " ", sizeof(line)-strlen(line)-1);
        strncat(line, buf, sizeof(line)-strlen(line)-1);

        // ヘッダ候補？
        char cand[2048]; strncpy(cand, line, sizeof(cand)-1); cand[sizeof(cand)-1]=0; trim(cand);
        if (looks_like_func_header(cand)) {
            Func f; memset(&f,0,sizeof(f));
            pick_name_ret_params(cand, &f);
            if (fcnt < (int)(sizeof(funcs)/sizeof(funcs[0]))) {
                funcs[fcnt++] = f;
            }
            line[0]=0; // クリア
        }
        // 行が長くなりすぎたらリセット
        if (strlen(line) > 1500) line[0]=0;
    }

    if (fcnt==0) {
        fprintf(stderr, "no function definitions found.\n");
        free(code);
        return 0;
    }

    // 出力パス
    const char *slash = strrchr(src, '/');
#ifdef _WIN32
    const char *bslash = strrchr(src, '\\');
    if (!slash || (bslash && bslash>slash)) slash = bslash;
#endif
    const char *base = slash ? slash+1 : src;

    char outpath[512];
    snprintf(outpath, sizeof(outpath), "%s/%s", outdir, base);
    size_t blen = strlen(outpath);
    if (blen >= 2 && outpath[blen-2]=='.' && (outpath[blen-1]=='c' || outpath[blen-1]=='C')) {
        outpath[blen-2]=0; strcat(outpath, "_test.c");
    } else {
        strcat(outpath, "_test.c");
    }

    // 既存読み込み（追記対応）
    FILE *fo = fopen(outpath, "a+");
    if (!fo) { perror("open out"); free(code); return 1; }
    fseek(fo, 0, SEEK_END);
    long sz = ftell(fo);
    int fresh = (sz == 0);
    if (fresh) {
        fprintf(fo,
"#include \"ut/ut.h\"\n"
"#include \"%.*s.h\" // 必要に応じて修正\n\n",
            (int)(strlen(base)-2), base);
        fprintf(fo, "UT_MAIN_BEGIN();\n");
    }

    // 既存内容を重複防止のため軽く読む
    fseek(fo, 0, SEEK_SET);
    char *old = (char*)calloc(1, (size_t)sz + 1);
    fread(old, 1, (size_t)sz, fo);
    fseek(fo, 0, SEEK_END);

    for (int i=0;i<fcnt;i++) {
        // 既に test_関数があればスキップ
        char sig[256]; snprintf(sig, sizeof(sig), "void test_%s(void)", funcs[i].name);
        if (old && strstr(old, sig)) continue;

        char args[256]; args[0]=0; default_args(funcs[i].params, args, sizeof(args));
        if (is_void_ret(funcs[i].ret)) {
            fprintf(fo,
"\nvoid test_%s(void) {\n"
"  // Arrange: TODO\n"
"  // Act\n"
"  %s(%s);\n"
"  // Assert: TODO (副作用検証など)\n"
"}\n"
"UT_RUN(test_%s);\n",
                funcs[i].name, funcs[i].name, args, funcs[i].name);
        } else {
            fprintf(fo,
"\nvoid test_%s(void) {\n"
"  // Arrange: TODO\n"
"  // Act\n"
"  auto ret = %s(%s);\n"
"  // Assert\n"
"  UT_ASSERT_EQ(/* expected */, ret);\n"
"}\n"
"UT_RUN(test_%s);\n",
                funcs[i].name, funcs[i].name, args, funcs[i].name);
        }
    }

    if (fresh) {
        fprintf(fo, "\nUT_MAIN_END();\n");
    }

    fclose(fo);
    free(old);
    free(code);
    return 0;
}

---

ut/ut.h（超軽量テストヘッダ：依存ゼロ）

// ut/ut.h
// 超軽量テスト用マクロ群（外部依存なし）

#ifndef UT_H
#define UT_H

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

static int __ut_tests = 0;
static int __ut_fail  = 0;

#define UT_MAIN_BEGIN() \
    int main(void) { \
        __ut_tests = 0; __ut_fail = 0;

#define UT_RUN(fn) do { \
    printf("RUN %s\n", #fn); \
    __ut_tests++; \
    fn(); \
} while(0)

#define UT_ASSERT_TRUE(cond) do { \
    if (!(cond)) { \
        __ut_fail++; \
        printf("  FAIL: %s:%d: %s\n", __FILE__, __LINE__, #cond); \
    } else { \
        printf("  OK  : %s\n", #cond); \
    } \
} while(0)

#define UT_ASSERT_EQ(exp, got) do { \
    if ((exp) != (got)) { \
        __ut_fail++; \
        printf("  FAIL: %s:%d: expected=%lld got=%lld\n", __FILE__, __LINE__, (long long)(exp), (long long)(got)); \
    } else { \
        printf("  OK  : %s == %s\n", #exp, #got); \
    } \
} while(0)

#define UT_MAIN_END() \
        printf(\"\\nSUMMARY: total=%d fail=%d\\n\", __ut_tests, __ut_fail); \
        return (__ut_fail == 0) ? 0 : 1; \
    }

#endif

---

（任意）.vscode/c.code-snippets

{
  "UT: assert eq": {
    "prefix": "utEq",
    "body": [
      "UT_ASSERT_EQ(${1:expected}, ${2:actual});"
    ],
    "description": "UT_ASSERT_EQ ショートカット"
  }
}

---

使い方（開発・実行）

1. utgenビルド

   • コマンドパレット → Tasks: Run Task → build:utgen

2. テスト雛形生成

   • 任意の xxx.c をエディタで開く
   • gen:tests (current file) 実行 → tests/xxx_test.c が生成/追記

3. ビルド

   • build:tests 実行 → build/xxx_test.out が生成されます

4. 実行

   • run:tests 実行 → 各 _test.out を順に実行して結果表示

5. デバッグ（任意）

   • gdb:tests 実行 → gdbで最後にビルドされたテストに付与

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できること / 割り切り

• ✅ 追加インストール完全ゼロ（配布だけ）

• ✅ Cだけでテスト自動生成（拡張なし・外部ライブラリなし）

• ✅ gcc/gdbだけでビルド/実行/デバッグ

• ⚠️ 関数検出は簡易（複雑なマクロ・宣言分割・関数ポインタ宣言などは対象外）

  • カバーしきれない箇所は、生成後の tests/*.c を手修正する運用でOK

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配布のしかた

• 上記フォルダごとZipにして共有（社内ポータル等）
• 受け取った人は 解凍するだけ（“インストール”は不要）
• 以降は VS Code のタスク操作と gcc/gdb だけで回ります