using System.Text;
using System.Text.Json;
using ClawdDotNet.Core.Storage;
using Shouldly;
namespace ClawdDotNet.Core.Tests.Storage;
///
/// Alle Konfigurations- und Zustandsdateien wurden mit File.WriteAllText geschrieben.
/// Das kürzt die Zieldatei zuerst auf null und füllt sie dann — bricht der Vorgang
/// dazwischen ab, ist der alte Inhalt weg und der neue unvollständig.
///
/// Das ist im Betrieb bereits eingetreten: In einer Instanz lag eine
/// TokenUsage.json.corrupt_…
///
public sealed class AtomicFileTests : IDisposable
{
private readonly string _directory;
public AtomicFileTests()
{
_directory = Path.Combine(Path.GetTempPath(), "clawd-tests", Guid.NewGuid().ToString("N"));
Directory.CreateDirectory(_directory);
}
public void Dispose()
{
try { Directory.Delete(_directory, recursive: true); }
catch { /* Aufräumen ist Nebensache */ }
}
private string Path_(string name) => Path.Combine(_directory, name);
// ═══════════════════════════════════════════════════════════
// Grundverhalten
// ═══════════════════════════════════════════════════════════
[Fact]
public void Inhalt_wird_geschrieben()
{
var path = Path_("datei.json");
AtomicFile.WriteAllText(path, """{"a":1}""");
File.ReadAllText(path).ShouldBe("""{"a":1}""");
}
[Fact]
public void Eine_bestehende_Datei_wird_ersetzt()
{
var path = Path_("datei.json");
File.WriteAllText(path, "alter Inhalt der deutlich laenger ist");
AtomicFile.WriteAllText(path, "neu");
File.ReadAllText(path).ShouldBe("neu");
}
[Fact]
public void Fehlende_Verzeichnisse_werden_angelegt()
{
var path = Path_(Path.Combine("a", "b", "c", "datei.json"));
AtomicFile.WriteAllText(path, "inhalt");
File.Exists(path).ShouldBeTrue();
}
[Fact]
public void Es_bleiben_keine_Nebendateien_zurueck()
{
var path = Path_("datei.json");
AtomicFile.WriteAllText(path, "eins");
AtomicFile.WriteAllText(path, "zwei");
Directory.GetFiles(_directory).ShouldHaveSingleItem();
}
[Fact]
public void Umlaute_und_Emoji_werden_als_UTF8_ohne_BOM_geschrieben()
{
var path = Path_("datei.txt");
const string content = "Grüße aus München 🦀";
AtomicFile.WriteAllText(path, content);
var bytes = File.ReadAllBytes(path);
bytes[0].ShouldNotBe((byte)0xEF, "kein BOM am Dateianfang");
new UTF8Encoding(false).GetString(bytes).ShouldBe(content);
}
[Fact]
public async Task Die_asynchrone_Fassung_verhaelt_sich_gleich()
{
var path = Path_("datei.json");
await AtomicFile.WriteAllTextAsync(path, "inhalt");
File.ReadAllText(path).ShouldBe("inhalt");
Directory.GetFiles(_directory).ShouldHaveSingleItem();
}
// ═══════════════════════════════════════════════════════════
// Die eigentliche Zusage: nie ein halber Inhalt
// ═══════════════════════════════════════════════════════════
///
/// Während geschrieben wird, wird parallel gelesen. Beim alten Verfahren erwischt
/// man dabei zwangsläufig abgeschnittene Zwischenstände — hier darf jeder Lesevorgang
/// nur ein vollständiges Dokument sehen.
///
[Fact]
public async Task Waehrend_des_Schreibens_wird_nie_ein_halber_Inhalt_sichtbar()
{
var path = Path_("gross.json");
var klein = JsonSerializer.Serialize(Enumerable.Range(0, 50).Select(i => $"eintrag-{i}"));
var gross = JsonSerializer.Serialize(Enumerable.Range(0, 20_000).Select(i => $"eintrag-{i}"));
AtomicFile.WriteAllText(path, klein);
// Harte Zeitgrenze, damit ein Fehler im Schreiber den Test nicht hängen lässt.
using var cts = new CancellationTokenSource(TimeSpan.FromSeconds(20));
var schreiber = Task.Run(async () =>
{
try
{
for (var i = 0; i < 40; i++)
{
AtomicFile.WriteAllText(path, i % 2 == 0 ? gross : klein);
await Task.Delay(1);
}
}
finally
{
await cts.CancelAsync();
}
});
var fehler = 0;
var gelesen = 0;
var leser = Task.Run(async () =>
{
while (!cts.IsCancellationRequested)
{
try
{
// AtomicFile.ReadAllText, damit der Leser den Schreiber nicht
// blockiert — genau dafür gibt es den Helfer.
var inhalt = AtomicFile.ReadAllText(path);
gelesen++;
// Muss immer ein vollständiges JSON-Array sein.
JsonSerializer.Deserialize(inhalt);
}
catch (JsonException)
{
Interlocked.Increment(ref fehler);
}
catch (IOException)
{
// Kurzzeitig nicht zu öffnen ist kein Datenfehler.
}
await Task.Delay(5);
}
});
await Task.WhenAll(schreiber, leser);
gelesen.ShouldBeGreaterThan(5, "der Test muss tatsächlich gelesen haben");
fehler.ShouldBe(0, "es darf nie ein unvollständiges Dokument sichtbar sein");
}
///
/// Der nicht offensichtliche Teil: Ein Leser, der die Datei geöffnet hält, würde
/// das Ersetzen blockieren — es sei denn, er gibt das Löschen frei. Genau das tut
/// .
///
/// Gemessen auf Windows: File.Move scheitert in jedem Fall an einem offenen Leser,
/// File.Replace kommt mit einem freigebenden Leser zurecht. Deshalb Replace.
///
[Fact]
public void Ein_offener_Leser_blockiert_das_Schreiben_nicht()
{
var path = Path_("gehalten.json");
AtomicFile.WriteAllText(path, """{"stand":"alt"}""");
using var stream = new FileStream(path, FileMode.Open, FileAccess.Read,
FileShare.ReadWrite | FileShare.Delete);
Should.NotThrow(() => AtomicFile.WriteAllText(path, """{"stand":"neu"}"""));
AtomicFile.ReadAllText(path).ShouldBe("""{"stand":"neu"}""");
}
[Fact]
public void Parallele_Schreibvorgaenge_hinterlassen_eine_gueltige_Datei()
{
var path = Path_("parallel.json");
Parallel.For(0, 40, i =>
AtomicFile.WriteAllText(path, JsonSerializer.Serialize(new { lauf = i })));
// Welcher Lauf gewinnt, ist offen — die Datei muss aber lesbar sein.
Should.NotThrow(() => JsonDocument.Parse(File.ReadAllText(path)));
Directory.GetFiles(_directory).ShouldHaveSingleItem();
}
}