代码覆盖从简到繁 (二) – Block Coverage

      自从上一篇博客 代码覆盖率 (Code Coverage)从简到繁 (一)以来，很久没有再写相关的内容了，今天再继续一篇，呵呵！我们知道，根据覆盖度量单元的不同，代码覆盖可以分为很多种，如：语句覆盖、判定覆盖、条件覆盖、路径覆盖等等，Visual Studio（2005，2008 和 2010）系列工具中所采用的是语句覆盖（statement coverage），也被称为block coverage。相对于其它覆盖而言，block覆盖操作和分析简单，是实际工程中比较常用的一种覆盖测试工具。那么究竟一个block是如何定义的呢? block与代码行之间存在着对应关系吗？先来看看下面一个例子：

      首先，自定义一个简单的C#函数GetInteger() 作为接下来被测试和代码覆盖收集的对象：

class Program { ... public int GetInteger(int arg1, int arg2) { if (arg1 > 0 && arg2 < 0) { return 0; } else { return 1; } } }

      然后， 针对这个GetInteger编写一个简单的单元测试用例，输入的数据组合为 （arg1=1, arg2=-１)

        [TestMethod]        public void GetIntegerTest()        {            Program target = new Program();            int expected = 0;             int actual = target.GetInteger(1, -1);            Assert.AreEqual(expected, actual);        } 

        下面执行GetIntegerTest测试，看看这个用例到底覆盖了GetInteger中的哪些代码。执行的代码覆盖结果如下图所示：Visual Studio使用不同的颜色来区分不同的覆盖结果：

• 淡蓝色：表示整行代码都被执行到了；
• 米色： 表示这行中的部分block被执行了；
• 红棕色：表示整行代码都没有被执行；

      通过上面的米色未完全覆盖行 – if(arg1 >0 && arg2 < 0)，我们可以看出同一行代码不一定属于同一个block，有可能一个代码行中包含了多个block。那么可不可以说同一个block的内容一定全在同一行上？要回答这个问题，我们可以先看一下Visual Studio到底将GetInteger划分几个block。

 

      

      通过上面的Code Coverage窗口中显示的覆盖数据结果，可以看出GetInteger一共被划分为 2 + 5 = 7 个block，其中未覆盖的block有2个。很显然，米色未完全覆盖行中肯定包含一个未覆盖block，那么剩下的一个只能可能是下面的“{”行和“return 1;”行。也就是说，“{” 和 “return 1;”这两行被认为是一个block，所以说同一个block的内容不一定全在同一行上，它有可能是分布在多行上，如下图所示：

      综上所述，block和代码行之间没有非常规律的对应关系。那么到底block是如何定义的呢？MSDN：Code Coverage Data Overview 给出了如下的定义：

A code block is a code path with a single entry point, a single exit point, and a set of instructions that are all run in sequence. A code block ends when it reaches a decision point such as a new conditional statement block, a function call, exception throw, enter, leave, try, catch, or a finally construct.

       简单的说，就是有个单一入口和单一出口的代码块就被认为是一个block，但是这样的定义实际上是很难和代码直接对应上。之所以这样，是因为Visual Studio进行的instrument是针对IL或者（二进制）代码级别的而不是文本代码级别的。例如：GetInteger一共有7个block，能够直接从代码中识别出的有block (1,2,3,4)，如下图所示。而block 5中实际上是包括3个block，我等凡夫俗子单凭肉眼是很难准确区分出这3个block的。

 

      在一般的代码覆盖应用中，我们不必关心的block到底是如何定义和划分的，代码覆盖的核心用途是要发现已有测试所遗漏的产品代码，而这些被测试遗漏代码在“彩色”代码窗口已经可以很清楚地找到。如果要真想了解你的代码是如何被划分block，办法也是有的： 针对.NET语言，ildasm.exe就是这样的工具，用它来查看instrumented后的IL代码，并和未instrument的IL进行比较，你就会发现其中的奥秘。此时，对照着上面给出的code block的定义，可以更清晰地体会“单一入口和单一出口的代码块”的含义。在下一篇博客《代码覆盖从简到繁 (三) – 划分Block》中，将会花些时间具体介绍。

 

参考内容

1. Code Coverage Analysis