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CFBox v0.2.0 — 优化与更新

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@Charliechen114514 Charliechen114514 released this 27 May 03:50
v0.2.0
a96ec85
This commit was created on GitHub.com and signed with GitHub’s verified signature.
GPG key ID: B5690EEEBB952194
Verified
Learn about vigilant mode.

CFBox v0.2.0 — 优化与更新

代码质量全面优化：二进制体积减少 14%，消除 iostream 运行时依赖，修复潜在 abort 风险。

亮点

  • 体积缩减 14%：size-opt Release 从 473 KB 降至 406 KB
  • 彻底消除 iostream 依赖：全量移除 <fstream> / <sstream> / <iostream>，零 fstream 符号残留
  • std::stoi 全部替换为 std::strtol：避免 -fno-exceptions 下 stoi 解析失败时直接 abort()
  • 353 测试全绿，零编译 warning，ASan 零泄漏

体积对比

指标 v0.1.0 v0.2.0 变化
size-opt Release 473 KB 406 KB -67 KB (-14%)
fstream 符号 有 0 彻底消除
std::stoi 调用 多处 0 全部替换
GTest 通过 353 353 不变
编译 warning 0 0 不变
Applet 数量 115 115 不变

新增 Applet（6 个）

chgrp, chmod, chown, clear, mountpoint, which

变更详情

Phase 1 — 零风险编译选项与基础设施

  • 全局启用 -fno-exceptions -fno-rtti
  • 新增 -Wformat-signedness -Wstrict-aliasing 编译警告
  • 修复 install.cpp 唯一 try/catch → strtoul + errno
  • 修复多处 %d / %u 格式不匹配（unsigned 值配 %d）

Phase 2 — 明确 Bug 修复

  • dmesg.cpp：FILE* 泄漏 → io::unique_file RAII
  • init.hpp：信号标志 bool → volatile sig_atomic_t

Phase 3 — std::string / string_view 清理

  • 消除多处循环内不必要的 std::string{string_view} 构造
  • 涉及：term.hpp, grep.cpp, io.hpp, test.cpp, mkdir.cpp, ls.cpp

Phase 4 — 统一错误报告宏

  • 定义 CFBOX_ERR(cmd, fmt, ...) / CFBOX_ERR_V(cmd, fmt, ...) 宏
  • 102 个 applet 全量迁移 fprintf(stderr, "cfbox xxx: ...") → 宏

Phase 5 — fs_util 扩展

  • fs_util.hpp 新增 chown() / lchown() / for_each_entry()
  • 重构 chown.cpp, chgrp.cpp, chmod.cpp 使用新 API，消除重复递归遍历代码

Phase 6 — iostream 清理

  • hexdump.cpp, more.cpp：移除未使用的 <fstream>
  • rev.cpp：istream → FILE* + fgets
  • pmap.cpp：ifstream / istringstream → FILE* + fgets + sscanf
  • sysctl.cpp：ifstream / ofstream → FILE* + fgets / fprintf
  • proc.hpp：8 处 ifstream / istringstream / ostringstream 全部转为 <cstdio>
  • io.hpp：read_all() 修复 /proc 虚拟文件 ftell 返回 0 的问题

Phase 7 — stoi 安全化 + I/O 审计

  • cut.cpp：5 处 std::stoi → std::strtol
  • fuser.cpp：std::stoi → std::strtol
  • D3 I/O 审计：现有 read_all() 调用者均需全量数据，无需流式化

新增基础设施

组件 说明
CFBOX_ERR / CFBOX_ERR_V 统一错误输出宏（Phase 4）
fs::chown() / fs::lchown() chown 系统调用封装（Phase 5）
fs::for_each_entry() 递归/非递归目录遍历模板（Phase 5）

本轮额外完成

  • Phase 9：测试覆盖补全 — 为 cat, echo, head, tail, wc 补 GTest 单元测试（+26 测试，379 全绿）
  • CI ccache 加速 — GitHub Actions 全部构建作业配置 ccache + 缓存

完整变更记录：v0.1.0...v0.2.0

English Version

CFBox v0.2.0 — Optimization & Updates

Comprehensive code quality optimization: 14% binary size reduction, iostream runtime dependency eliminated, potential abort risks fixed.

Highlights

  • 14% size reduction: size-opt Release shrinks from 473 KB to 406 KB
  • iostream dependency fully removed: all <fstream> / <sstream> / <iostream> eliminated, zero fstream symbols remaining
  • All std::stoi replaced with std::strtol: prevents abort() on parse failure under -fno-exceptions
  • 353 tests passing, zero compiler warnings, ASan zero leaks

Size Comparison

Metric v0.1.0 v0.2.0 Change
size-opt Release 473 KB 406 KB -67 KB (-14%)
fstream symbols Yes 0 Eliminated
std::stoi calls Multiple 0 All replaced
GTest passing 353 353 Unchanged
Compiler warnings 0 0 Unchanged
Applet count 115 115 Unchanged

Additionally Completed in This Release

  • Phase 9: Test coverage — GTest tests for cat, echo, head, tail, wc (+26 tests, 379 all passing)
  • CI ccache — ccache + cache configured for all GitHub Actions build jobs

New Applets (6)

chgrp, chmod, chown, clear, mountpoint, which

Changes

Phase 1 — Compiler Flags & Infrastructure

  • Globally enabled -fno-exceptions -fno-rtti
  • Added -Wformat-signedness -Wstrict-aliasing warning flags
  • Fixed sole try/catch in install.cpp → strtoul + errno
  • Fixed multiple %d / %u format mismatches

Phase 2 — Bug Fixes

  • dmesg.cpp: FILE* leak → io::unique_file RAII
  • init.hpp: signal flags bool → volatile sig_atomic_t

Phase 3 — std::string / string_view Cleanup

  • Eliminated unnecessary std::string{string_view} constructions in hot paths
  • Files: term.hpp, grep.cpp, io.hpp, test.cpp, mkdir.cpp, ls.cpp

Phase 4 — Unified Error Reporting Macros

  • Defined CFBOX_ERR(cmd, fmt, ...) / CFBOX_ERR_V(cmd, fmt, ...) macros
  • Migrated all 102 applets from fprintf(stderr, "cfbox xxx: ...") to macros

Phase 5 — fs_util Extensions

  • Added chown() / lchown() / for_each_entry() to fs_util.hpp
  • Refactored chown.cpp, chgrp.cpp, chmod.cpp to use new APIs

Phase 6 — iostream Cleanup

  • Removed unused <fstream> from hexdump.cpp, more.cpp
  • Converted rev.cpp, pmap.cpp, sysctl.cpp from ifstream/ofstream to FILE* + <cstdio>
  • Converted all 8 ifstream/istringstream/ostringstream usages in proc.hpp to <cstdio>
  • Fixed io::read_all() for /proc virtual files (ftell returns 0)

Phase 7 — stoi Safety & I/O Audit

  • Replaced std::stoi with std::strtol in cut.cpp (5 sites) and fuser.cpp
  • I/O audit: all read_all() callers require full data; no safe streaming conversions found

New Infrastructure

Component Description
CFBOX_ERR / CFBOX_ERR_V Unified error output macros (Phase 4)
fs::chown() / fs::lchown() chown syscall wrappers (Phase 5)
fs::for_each_entry() Recursive/non-recursive directory traversal template (Phase 5)

Full Changelog: v0.1.0...v0.2.0

下一步：Phase 2 — 核心命令深化（v0.3.0 规划）

将现有命令功能深度从 ~30% 提升到 ~70%，按运维频率分批推进。

第一批（v0.3.0）

命令 关键补充 优先级
tail -f follow 模式（inotify/polling） P0
cp -a archive 模式（保留权限/链接/时间戳/递归） P0
test 全面 POSIX：-a/-o/字符串比较/文件类型/-nt/-ot P0
ls -R 递归 + --color 彩色输出 P1

第二批（v0.4.0）

命令 关键补充
grep -A/-B/-C 上下文行、--include/--exclude
tar -z gzip、-v verbose、-C 目录切换
sed -i 原地编辑、多命令 -e
sort -k 按列排序、-n 数值排序、-u 去重

第三批（v0.5.0）

命令 关键补充
find 布尔表达式（-and/-or/!）、-type f/-name
sh case/heredoc/函数/return
ps -aux/-ef、线程显示
df/du -h 人类可读、-T 文件系统类型
Assets 2
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