CPP Unit框架

来源:互联网 发布:淘宝联盟鹊桥 编辑:程序博客网 时间:2024/06/06 10:12

前言

    阅读源代码并不是一件轻松的事情,在我们一头扎进代码的汪洋大海之前,我们首先要对问题本身有一个直观的认识。搭建系统原型就是一个很好的方法。

从简单到复杂

    cppunit要解决的问题是如何进行单元测试?那么到底该如何用C++代码实现单元测试呢?我们先从最简单的问题开始讨论。最简单的测试代码应该是这个样子:
    实现代码:
void testFun(){    assert(1 != 2);}
    调用代码:
    testFun();
    够简单吧,简单得都有点无聊了,可是结论却很有意义:“最简单的测试就是一个测试函数。”由此出发,我们很快就想到了,再复杂点的测试就应该是一个测试类了吧:
    实现代码:
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class TestClass{public:    void startTest()    {    }    void test1()    {        assert(1 != 2);    }        void test2()    {        assert(2 != 3);    }    void test3()    {        assert(3 != 4);    }    void endTest()    {    }}; 
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    调用代码:
TestClass testClass;testClass.startTest();testClass.test1();testClass.test2();testClass.test3();testClass.endTest();
    还不错吧,我们用一个类把一些相关的测试函数组织起来,并且还可以加入公共资源创建和清除的功能。套用一个测试中的专业术语,一个测试类实际上对应了一个测试用例。
    但是我们知道,真正搞测试时可不是仅仅有一个测试用例,而应该有一组测试用例。所以我们最好还是把测试用例再组织一下,一组测试用例对应一个测试包。更进一步,一个测试包里是不是还可以包含测试包?这个想法很合理,由此,我们就得到了一个测试用例的树形结构,你可以为任何一个树节点命名,指定执行任何一个树形分支。很酷的功能吧,不过到底该如何实现呢?实现这种无限嵌套的树形结构,程序员们是有前人的宝贵经验可以借鉴的:设计模式中的composite模式。
    实现代码:
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class Test{public:    virtual ~Test() {}    virtual void run() = 0;    virtual void addTest(Test* test) = 0;};class TestCase : public Test{public:    void run()    {    }    void addTest(Test* test)    {    }};class TestSuite : public TestCase{public:    ~TestSuite()    {        for (int i = 0; i < tests.size(); i++)        {            delete tests[i];            }    }    void run()    {        for (int i = 0; i < tests.size(); i++)        {            Test* test = tests[i];            test->run();        }    }    void addTest(Test* test)    {        tests.push_back(test);    }private:    std::vector tests;}; 
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    调用代码:
TestSuite suite;TestCase* testCase = new TestCase;suite.addTest(testCase);suite.run();
实际的结构
    CppUnit实际的结构和原型稍微有点不同,见下面的类图:
    作为比较,下面给出composite模式的类图,以加深印象:
    可以看到CppUnit的类图和composite模式的类图基本上是一致的,除了TestSuite类多派生了一层以外。那么,这样做有什么好处?请注意,TestComposite类中并没有add方法,反倒是TestSuite中有一个addTest方法,这种设计弱化了TestComposite在composite模式中的作用,同时也强化了TestSuite类的地位,估计这是为了即展示标准的composite模式,同时也突出了测试包这个专有概念而专门设计的,也算是对composite模式的独特理解。
完整的结构
    上面的类图并不完整,CppUnit中关于测试用例,测试包的类图远比上面的类图要复杂,但是核心的思想确实就是composite模式。下面给出完整的类图:
    这个完整的类图增加了很多东西,下面依次介绍一下:
TestPath
    既然我们的测试包是可以无限嵌套的目录结构,这个TestPath就类似于全路径之类的东西了
TestFixture
    前面我们说过,CppUnit中的一个测试用例就是封装了一组相关测试函数的测试类,这个测试类还可以加入公共资源创建和清除的功能,这就是setUp和tearDown两个函数的含义。CppUnit把这部分功能提取出来了,封装为TestFixture,实际上用户自定义的测试函数也是挂在这里的,实际上就是下面的那个ExampleTestCase。CppUnit把TestFixture和TestLeaf两个类并列了,你可以把这理解成前者是测试类的静态部分,后者是测试类的动态运行(run)部分。这样的设计是为了使用户自定义测试用例更容易一点,一般情况下,你只需要从TestFixture类派生自己的测试类就可以了,根本无需关心TestLeaf的存在。
TestCase
    这就是前面说过的测试用例,它同时派生于TestFixture和TestLeaf,即包括了setUp和tearDown两个函数,也包括了run函数。它应该是CppUnit中最基础的单元了,要实现自己的测试用例类,最直接的方法就是从这个类派生,但是刚才也说过了,从这里派生足够的通用,也足够的强大,却未必简单。
TestCaller
    这是一个模板类,它同时派生于TestCase,同时又聚合了一个ExampleTestCase类,它实际上这是一个辅助类。上面说过你只需要从TestFixture类派生自己的测试类就可以了,根本无需关心TestLeaf,TestCase的存在,就是因为有这个模板类才实现的 ,关于详细细节,我们将在下一章讨论。
TestRunner
    这也是一个辅助类,它的run函数有两个参数,这让我们可以选择嵌套测试包的任一个分支。这个类的内部组合了一个从TestSuite派生的简单的包装类WrappingSuite。