实现完整单元测试的思路和方法

 

          在这里提出用“三步法”尽可能实现单元测试的完整测试，让大家参考一下。

         第一步：基本功能测试

         程序的功能是人为的规定，工具不可能自动了解，因此，针对基本功能的测试用例需要人工来建立，这是无可躲避的。根据程序的设计要求，基本功能用例通常不难设计，把程序功能细化、明确化，列成“什么输入，应产生什么输出”的形式，就是测试用例。程序员准备编码时和编码过程中，是建立基本功能用例的最佳时机，为什么呢？因为程序员编码之前和编码过程中，一定要弄明白程序的功能，也就是要想清楚“会有哪些输入？某种输入时程序应该做什么？产生什么结果？”，这里，“哪些输入”就是指有哪些等价类，产生的“结果”就是输出，从编码的角度来看，这些就是程序的功能点，从测试的角度来看，这些就是现成的用例。如果有详细设计文档，那么测试人员可以根据文档来设计用例，否则最好由程序员建立基本功能用例。这一步可视为“黑盒方法”。

         第二步：用白盒方法找出遗漏用例

        正因为程序功能是人为的规定，“黑盒方法”很难衡量完整性，而“白盒方法”恰恰具有易以衡量测试完整性的优点，两者可以很好互补，请看下面的示例代码：

void Func(int* p)

{

   if(p)

    {

        *p = 0;

    }

    else

    {

        return;

    }

}

 

        参数p是一个指针，测试时当然要将空指针作为一个等价类，如果漏了这个等价类，会怎么样呢？分支覆盖会不完整：else分支未覆盖。从这个例子可以看出，未覆盖的逻辑单位通常对应未测试的等价类，因此，白盒覆盖可以衡量等价类是否完整并可帮助找出遗漏的用例。

第三步：用自动用例捕捉漏网之鱼

      还是上面的例子，假如程序员完全忘了有空指针这回事，把代码写成这样：

void Func(int* p)

{

    *p = 0;

}

 

       由于判断p是否为空指针的代码不存在，白盒覆盖当然不会提示“某某代码或某某分支未覆盖”，因此，白盒覆盖不能发现“程序员未处理某些特殊输入”形成的错误，即使达到了无与伦比的白盒覆盖率，仍然不能保证找出所有等价类。

       程序员会忘记处理哪些输入呢？常见的输入一般是不会记的，否则程序的起码功能都未实现，容易忘记的是一些“偏僻”的输入，例如，空指针、空字符串、很大的数、很小的数、合法取值边界附近的值等等，从输入的角度来看，这些特殊值通常跟数据类型有关，从程序的行为来看，这些特殊输入常常会导致崩溃、产生异常，或超时，即具有行为特征，正好是自动用例可以发现的，因此，可以利用自动用例来捕捉“程序员未处理某些特殊输入”形成的错误。这就是“三步法”中的第三步。关于自动用例生成技术，下一章进一步介绍。