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使用 Xunit.DependencyInjection 改造测试项目


使用 Xunit.DependencyInjection 改造测试项目

Intro

这篇文章拖了很长时间没写,之前也有介绍过 Xunit.DependencyInjection 这个项目,这个项目是由大师写的一个 xunit 基于微软 GenericHost 和 依赖注入实现的一个扩展库,可以让你更方便更容易的在测试项目里实现依赖注入,而且我觉得另外一点很好的是可以更好的控制操作流程,比如很多在启动测试之前去做的初始化操作,更好用的流程控制。

最近把我们公司的测试项目大多基于 Xunit.DependencyInjection 改造了,使用效果很好。

最近把我的测试项目从原来自己手动启动一个 Web Host 改成了基于 Xunit.DepdencyInjection 来使用,同时也是为我们公司的一个项目的集成测试的更新做准备,用起来很香~

我觉得 Xunit.DependencyInjection 解决了我两个很大的痛点,一个是依赖注入的代码写起来不爽,一个是更简单的流程控制处理,下面大概介绍一下

XUnit.DependencyInjection 工作流程

Xunit.DepdencyInjection 主要的流程在 DependencyInjectionTestFramework 中,详见 https://github.com/pengweiqhca/Xunit.DependencyInjection/blob/7.0/Xunit.DependencyInjection/DependencyInjectionTestFramework.cs

首先会去尝试寻找项目中的 Startup ,这个 Startup 很类似于 asp.net core 中的 Startup,几乎完全一样,只是有一点不同, Startup 不支持依赖注入,不能像 asp.net core 中那样注入一个 IConfiguration 对象来获取配置,除此之外,和 asp.net core 的 Startup 有着一样的体验,如果找不到这样的 Startup 就会认为没有需要依赖注入的服务和特殊的配置,直接使用 Xunit 原有的 XunitTestFrameworkExecutor,如果找到了 Startup 就从 Startup 约定的方法中配置 Host,注册服务以及初始化配置流程,最后使用 DependencyInjectionTestFrameworkExecutor 执行我们的 test case.

源码解析

源码使用了 C#8 的一些新语法,代码十分简洁,下面代码使用了可空引用类型:

DependencyInjectionTestFramework 源码

public sealed class DependencyInjectionTestFramework : XunitTestFramework {     public DependencyInjectionTestFramework(IMessageSink messageSink) : base(messageSink) { }      protected override ITestFrameworkExecutor CreateExecutor(AssemblyName assemblyName)     {         IHost? host = null;         try         {             // 获取 Startup 实例             var startup = StartupLoader.CreateStartup(StartupLoader.GetStartupType(assemblyName));             if (startup == null) return new XunitTestFrameworkExecutor(assemblyName, SourceInformationProvider, DiagnosticMessageSink);             // 创建 HostBuilder             var hostBuilder = StartupLoader.CreateHostBuilder(startup, assemblyName) ??                                 new HostBuilder().ConfigureHostConfiguration(builder =>                                     builder.AddInMemoryCollection(new Dictionary<string, string> { { HostDefaults.ApplicationKey, assemblyName.Name } }));             // 调用 Startup 中的 ConfigureHost 方法配置 Host             StartupLoader.ConfigureHost(hostBuilder, startup);             // 调用 Startup 中的 ConfigureServices 方法注册服务             StartupLoader.ConfigureServices(hostBuilder, startup);             // 注册默认服务,构建 Host             host = hostBuilder.ConfigureServices(services => services                     .AddSingleton(DiagnosticMessageSink)                     .TryAddSingleton<ITestOutputHelperAccessor, TestOutputHelperAccessor>())                 .Build();             // 调用 Startup 中的 Configure 方法来初始化             StartupLoader.Configure(host.Services, startup);             // 返回 testcase executor,准备开始跑测试用例             return new DependencyInjectionTestFrameworkExecutor(host, null,                 assemblyName, SourceInformationProvider, DiagnosticMessageSink);         }         catch (Exception e)         {             return new DependencyInjectionTestFrameworkExecutor(host, e,                 assemblyName, SourceInformationProvider, DiagnosticMessageSink);         }     } } 

StarpupLoader 源码

public static Type? GetStartupType(AssemblyName assemblyName) {     var assembly = Assembly.Load(assemblyName);     var attr = assembly.GetCustomAttribute<StartupTypeAttribute>();      if (attr == null) return assembly.GetType($"{assemblyName.Name}.Startup");      if (attr.AssemblyName != null) assembly = Assembly.Load(attr.AssemblyName);      return assembly.GetType(attr.TypeName) ?? throw new InvalidOperationException($"Can't load type {attr.TypeName} in '{assembly.FullName}'"); }  public static object? CreateStartup(Type? startupType) {     if (startupType == null) return null;      var ctors = startupType.GetConstructors();     if (ctors.Length != 1 || ctors[0].GetParameters().Length != 0)         throw new InvalidOperationException($"'{startupType.FullName}' must have a single public constructor and the constructor without parameters.");      return Activator.CreateInstance(startupType); }  public static IHostBuilder? CreateHostBuilder(object startup, AssemblyName assemblyName) {     var method = FindMethod(startup.GetType(), nameof(CreateHostBuilder), typeof(IHostBuilder));     if (method == null) return null;      var parameters = method.GetParameters();     if (parameters.Length == 0)         return (IHostBuilder)method.Invoke(startup, Array.Empty<object>());      if (parameters.Length > 1 || parameters[0].ParameterType != typeof(AssemblyName))         throw new InvalidOperationException($"The '{method.Name}' method of startup type '{startup.GetType().FullName}' must without parameters or have the single 'AssemblyName' parameter.");      return (IHostBuilder)method.Invoke(startup, new object[] { assemblyName }); }  public static void ConfigureHost(IHostBuilder builder, object startup) {     var method = FindMethod(startup.GetType(), nameof(ConfigureHost));     if (method == null) return;      var parameters = method.GetParameters();     if (parameters.Length != 1 || parameters[0].ParameterType != typeof(IHostBuilder))         throw new InvalidOperationException($"The '{method.Name}' method of startup type '{startup.GetType().FullName}' must have the single 'IHostBuilder' parameter.");      method.Invoke(startup, new object[] { builder }); }  public static void ConfigureServices(IHostBuilder builder, object startup) {     var method = FindMethod(startup.GetType(), nameof(ConfigureServices));     if (method == null) return;      var parameters = method.GetParameters();     builder.ConfigureServices(parameters.Length switch     {         1 when parameters[0].ParameterType == typeof(IServiceCollection) =>         (context, services) => method.Invoke(startup, new object[] { services }),         2 when parameters[0].ParameterType == typeof(IServiceCollection) &&                 parameters[1].ParameterType == typeof(HostBuilderContext) =>         (context, services) => method.Invoke(startup, new object[] { services, context }),         2 when parameters[1].ParameterType == typeof(IServiceCollection) &&                 parameters[0].ParameterType == typeof(HostBuilderContext) =>         (context, services) => method.Invoke(startup, new object[] { context, services }),         _ => throw new InvalidOperationException($"The '{method.Name}' method in the type '{startup.GetType().FullName}' must have a 'IServiceCollection' parameter and optional 'HostBuilderContext' parameter.")     }); }  public static void Configure(IServiceProvider provider, object startup) {     var method = FindMethod(startup.GetType(), nameof(Configure));      method?.Invoke(startup, method.GetParameters().Select(p => provider.GetService(p.ParameterType)).ToArray()); } 

实际案例

单元测试

来看我们项目里的一个单元测试的一个改造,改造之前是这样的:

使用 Xunit.DependencyInjection 改造测试项目

这个测试项目使用了老版本的 AutoMapper,每个有使用到 AutoMapper 的地方都会需要在测试用例里调用一下注册 AutoMapper mapping 关系的方法来注册 mapping 关系,因为 Register 方法里直接调用的Mapper.Initialize 方法注册 mapping 关系,多次调用的话会抛出异常,所以每个测试用例方法里用到 AutoMapper 的都有这个一段恶心的逻辑

第一次修改,我在 Register 方法做一个简单的改造,把 try...catch 移除掉了:

使用 Xunit.DependencyInjection 改造测试项目

但是这样还是很不爽,每个用到 AutoMapper 的测试用例还是需要调用一下 Register 方法

使用 Xunit.DepdencyInjection 之后就可以只在 Startup 中的 Configure 方法里注册一下就可以,只需要调用一次就可以了

使用 Xunit.DependencyInjection 改造测试项目

后面我们把 AutoMapper 升级了,使用依赖注入模式使用 AutoMapper,改造之后的使用

使用 Xunit.DependencyInjection 改造测试项目

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直接在测试用例的类中注入需要的服务 IMapper 即可

集成测试

集成测试也是类似的,集成测试我用自己的项目作为一个示例

我的集成测试项目最初是用 xunit 里的 CollectionFixture 结合 WebHost 来实现的(从 2.2 更新过来的,),在 .net core 3.1 里可以直接配置 WebHostedService 就可以了,而 Xunit.DependencyInjection 是基于 微软的 GenericHost 的所以,也会比较简单的做集成。

Startup 里 通过 ConfigureHost 方法配置 IHostBuilder 的扩展方法 ConfigureWebHost ,注册测试需要的服务,在测试示例类的构造方法中注入服务即可

使用 Xunit.DependencyInjection 改造测试项目

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集成测试改造变更可以参考: https://github.com/OpenReservation/ReservationServer/commit/d30e35116da0b8d4bf3e65f0a1dcabcad8fecae0

Startup 支持的方法

  • CreateHostBuilder
public class Startup {     public IHostBuilder CreateHostBuilder([AssemblyName assemblyName]) { } } 

使用这个方法来自定义 IHostBuilder 的时候可以用这个方法,通常我们可能不会用到这个方法,可以通过 ConfigureHost 方法来配置 Host

  • ConfigureHost 配置 Host
public class Startup {     public void ConfigureHost(IHostBuilder hostBuilder) { } } 

通过 ConfigureHost 来配置 Host,可以通过这个方法配置 IConfiguration,也可以配置要注册的服务等

配置可以通过 IHostBuilder 的扩展方法 ConfigureAppConfiguration 来更新配置

  • ConfigureServices
public class Startup {     public void ConfigureServices(IServiceCollection services[, HostBuilderContext context]) { } } 

如果不需要读取 IConfiguration 可以通过直接使用 ConfigurationServices(IServiceCollection services) 方法

如果需要读取 IConfiguration,可以通过 ConfigureServices(IServiceCollection services, HostBuilderContext context) 方法通过 HostBuilderContext.Configuration 来访问配置对象 IConfiguration

  • Configure
public class Startup {     public void Configure([IServiceProvider applicationServices]) { } } 

Configure 方法可以没有参数,也支持所有注入的服务,和 asp.net core 里的 Configure 方法类似,通常可以在这个方法里做一些初始化配置

More

如果你有在使用 Xunit 的时候遇到上述问题,推荐你试一下 Xunit.DependenceInjection 这个项目,十分值得一试~~

Reference

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