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.NET 项目中的单元测试


.NET 项目中的单元测试

Intro

“不会写单元测试的程序员不是合格的程序员,不写单元测试的程序员不是优秀的工程师。”

—— 一只想要成为一个优秀程序员的渣逼程序猿。

那么问题来了,什么是单元测试,如何做单元测试。

单元测试

单元测试的定义

按照维基百科上的说法,单元测试(Unit Testing)又称为模块测试, 是针对程序模块(软件设计的最小单位)来进行正确性检验的测试工作。 程序单元是应用的最小可测试部件。在面向对象编程中,最小单元就是方法,包括基类、抽象类、或者派生类(子类)中的方法。 按照通俗的理解,一个单元测试判断某个特定场条件下某个特定方法的行为,如斐波那契数列算法,冒泡排序算法。

单元测试(unit testing),是指对软件中的最小可测试单元进行检查和验证。 对于单元测试中单元的含义,一般来说,要根据实际情况去判定其具体含义, 如C语言中单元指一个函数,Java里单元指一个类,图形化的软件中可以指一个窗口或一个菜单等。 总的来说,单元就是人为规定的最小的被测功能模块。 单元测试是在软件开发过程中要进行的最低级别的测试活动,软件的独立单元将在与程序的其他部分相隔离的情况下进行测试。

—— 百度百科 http://baike.baidu.com/view/106237.htm

单元测试的好处

  1. 它是一种验证行为

    程序中的每一项功能都是测试来验证它的正确性。

  2. 它是一种设计行为

    编写单元测试将使我们从调用者观察、思考。 特别是先写测试(test-first),迫使我们把程序设计成易于调用和可测试的,有利于程序的解耦和模块化。

  3. 它是一种编写文档的行为

    单元测试是一种无价的文档,它是展示函数或类如何使用的最佳文档。这份文档是可编译、可运行的,并且它保持最新,永远与代码同步。

  4. 它具有回归性

    自动化的单元测试避免了代码出现回归,编写完成之后,可以随时随地的快速运行测试。

  5. 高效

    自动化的单元测试节省了开发上调试BUG的时间,绝大多数BUG可以通过单元测试测试出来,并且可以减少测试人员的测试时间。有时候通过写单元测试能够更好的完善自己程序的逻辑,让程序变得更加美好。

    —— 单元测试的优点 http://jingyan.baidu.com/article/d713063522ab4e13fdf47533.html

单元测试的原则

  • 可重复运行的
  • 持续长期有效,并且返回一致的结果
  • 在内存中运行,没有外部依赖组件(比如说真实的数据库,真实的文件存储等)
  • 快速返回结果
  • 一个测试方法只测试一个问题

.NET 中的测试框架

现在比较流行的测试框架包括微软的 MS Test(VS Test)、NUnit、XUnit

MS Test

VS单元测试的主要类:Assert、StringAssert、CollectionAssert,具体可参照 MSDN介绍

有些时候我们需要对测试的方法用到的数据或配置进行初始化,有几个特殊的测试方法。

如果需要针对测试中的所有虚拟用户迭代仅执行一次初始化操作,请使用 TestInitializeAttribute

初始化方法的运行顺序如下:

  1. AssemblyInitializeAttribute 标记的方法。
  2. ClassInitializeAttribute 特性标记的方法。
  3. TestInitializeAttribute 特性标记的方法。
  4. TestMethodAttribute 特性标记的方法。

使用 VS Test 的时候,首先我们需要标记测试方法所在类 TestClass,测试方法标记为 TestMethod

NUnit

NUnit 测试框架使用方法与 MS Test 类似

有一些是 NUnit 中的,但是MS Test框架中是没有的:

Assert.IsNaN/Assert.IsEmpty/Assert.IsNotEmpty/Assert.Greater/Assert.GreaterOrEqual

想要同时使用 VS Test 和 NUnit 的话可以使用宏来区分不同的测试框架,例如:

#if !NUNIT using Microsoft.VisualStudio.TestTools.UnitTesting; using Category = Microsoft.VisualStudio.TestTools.UnitTesting.DescriptionAttribute; #else using NUnit.Framework; using TestClass = NUnit.Framework.TestFixtureAttribute; using TestMethod = NUnit.Framework.TestAttribute; using TestInitialize = NUnit.Framework.SetUpAttribute; using TestCleanup = NUnit.Framework.TearDownAttribute; using TestContext = System.Object; using ClassCleanup = NUnit.Framework.TestFixtureTearDownAttribute; using ClassInitialize = NUnit.Framework.TestFixtureSetUpAttribute; #endif 

从上面可以看得出来 nunit 很多东西和 vs test 是很类似的,声明测试类,测试方法,初始化方法等

XUnit

XUnit 是另一个测试框架,个人觉得 XUnit 测试更加简洁一些,初始化和释放资源不需要标记单独的方法,初始化直接放在构造方法里,资源释放实现 IDisposable 接口,在 Dispose 方法中进行测试的清理工作即可,相比 ms test(vs test)和 NUnit,我觉得 Xunit 更方便一些,并且对于 Assert ,xunit 更简洁,例如: 在 ms test 中的 Assert.IsNull(null);/Assert.IsTrue(1 == 1); 在 xunit 中则是 Assert.Null(null);/Assert.True(1 == 1);,虽然看上去差不多,但是写的多了就会觉得 xunit 更简洁一些。

xunit 不需要对测试方法所在类型标记 TestClass ,只需要在测试方法上标记 Fact 或者使用数据驱动的 Theory

XUnit 的基本使用

使用 XUnit 来写测试方法可以使得测试代码更为简洁,更加简单,推荐使用 xunit 来测试自己的代码

测试示例:

public class ResultModelTest {     [Fact]     public void SuccessTest()     {         var result = ResultModel.Success();         Assert.Null(result.ErrorMsg);         Assert.Equal(ResultStatus.Success, result.Status);     }      [Theory]     [InlineData(ResultStatus.Unauthorized)]     [InlineData(ResultStatus.NoPermission)]     [InlineData(ResultStatus.RequestError)]     [InlineData(ResultStatus.NotImplemented)]     [InlineData(ResultStatus.ResourceNotFound)]     [InlineData(ResultStatus.RequestTimeout)]     public void FailTest(ResultStatus resultStatus)     {         var result = ResultModel.Fail("test error", resultStatus);         Assert.Equal(resultStatus, result.Status);     } } 

最基本的测试,使用 Fact 标记测试方法,使用 Assert 来断言自己对结果的预期

可以使用 Theory 来自己指定一批数据来进行测试,来实现测试数据驱动测试,简单的数据可以通过 InlineData 直接指定,也可以使用 MemberData 来指定一个方法来返回用于测试的数据,也可以自定义一个继承于 DataAttribute 的 Data Provider

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我觉得在我们开发过程中测试是非常重要的一部分,高质量项目的一个重要指标就是测试覆盖率,,一个高质量的开源项目一定是有比较完善的测试项目的,所以对于测试非常有必要了解一下,并将它集成到自己的项目中持续保证项目的高质量,同时完善的测试对于项目重构也是非常有好处的,能够很大程度上检测是否有发生一些破坏性的变更。

总而言之,开始写单元测试吧,为成为一个优秀的工程师而努力~~

Reference

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