使用gmock模拟标准库函数

要使用Google Mock（GMock）模拟标准库函数，请遵循以下步骤：

首先，确保已经安装了Google Test和Google Mock库。如果尚未安装，可以从GitHub上下载源代码，然后编译并安装：https://github.com/google/googletest
创建一个包含Google Mock和Google Test头文件的mocking_utils.h头文件，以便轻松使用。

#pragma once

#include <gmock/gmock.h>
#include <gtest/gtest.h>

// 用于模拟标准库函数的辅助宏
#define MOCK_STANDARD_LIBRARY_FUNCTION(function_name, return_type) \
    MOCK_CONST_METHOD0(function_name, return_type)

在需要使用模拟函数的源文件中，包含mocking_utils.h。
声明要模拟的标准库函数。使用在mocking_utils.h中定义的宏MOCK_STANDARD_LIBRARY_FUNCTION为这些函数创建mock对象。例如，如果要模拟std::filesystem::exists：

#include "mocking_utils.h"

MOCK_STANDARD_LIBRARY_FUNCTION(exists, bool(const std::filesystem::path&));

在测试用例中，使用MockStandardLibraryFunction替换实际函数。

例如，如果要在测试用例中模拟std::filesystem::exists：

#include <gtest/gtest.h>
#include "mocking_utils.h"

using ::testing::Return;

TEST(FileSystemTest, ExistsMock) {
    // 创建模拟对象
    auto mock_exists = std::make_shared<MockExistsFunc>();

    // 设置模拟返回值
    EXPECT_CALL(*mock_exists, exists(testing::A<const std::filesystem::path&>()))
        .Times(1)
        .WillOnce(Return(true));

    // 使用模拟对象替换实际函数
    auto original_exists = std::filesystem::exists;
    std::filesystem::exists = [&](const std::filesystem::path& path) { return mock_exists->exists(path); };

    // 调用需要模拟std::filesystem::exists的代码
    // ...

    // 恢复原始函数
    std::filesystem::exists = original_exists;
}

请注意，模拟标准库函数可能涉及到在全局范围内更改函数指针，这可能会导致问题。为了避免这些问题，请谨慎使用，并确保在测试之间重置模拟行为。

此外，Google Mock可能无法模拟所有标准库函数，特别是一些具有副作用、不是纯函数的函数。在这种情况下，您可能需要考虑其他方法，例如使用依赖注入或接口来解耦要测试的组件。