使用测试优先方法开发用户界面
来源:互联网 发布:120dvd域名改成什么了 编辑:程序博客网 时间:2024/05/01 11:01
使用测试优先方法开发用户界面 |
Author: 苗仔 Website:http://tdd.nease.net Email:cpluser@hotmail.com Blog:http://blog.csdn.net/cpluser/ 演示代码下载 |
关键字: |
测试优先 测试驱动开发 Mock Objects CppUnit |
1、概述 |
测试优先是测试驱动开发(Test-Driven Development, TDD)的核心思想,它要求在编写产品代码前先编写基于产品代码的测试代码。在测试驱动开发的单元测试中,对GUI应用实施自动测试应该是测试驱动开发的软肋之一。由于界面的操作是有由人来完成的,所以要想在GUI中完成单元自动测试是有一定难度的。Kent Beck在它的《测试驱动开发》中就曾提到过这个问题。 |
本文将通过一个例子来讲解在测试驱动开发中如何针对GUI进行单元测试。这个例子是David Astels著的《测试驱动开发实用指南(影印版)》中一个关于影片列表管理的例子。该书中文版即将在国内出版。书中讨论并介绍了开发这个例子的多种方法。笔者将介绍其中的一种,并且为了方便使用C++的朋友的学习,书中的代码我用C++写了一遍,类名和变量名尽量和原书保持一致,以方便阅读该书的C++读者。在此也要感谢David Astels给我们带来如此精彩的一本书。 |
本文叙述背景为:CppUnit1.9.0, Visual C++ 6.0, Windows2000 pro。文中叙述有误之处,敬请批评指正。如果读者对CppUnit还没有一定的了解,可以先参考笔者的另一篇文章《CppUnit测试框架入门》。 |
2、需求分析 |
对于这个影片管理的应用,我们主要实现增加、删除和显示影片列表的功能。基于这些需求,我们可以画一张GUI草图,如图1: 图1 |
界面的控件主要有:一个显示所有影片的列表listbox控件,一个填写新的影片名的edit控件,一个增加button控件,一个删除button控件。由此,我们的开发目标就十分的明确了。 |
3、编写UI测试代码 |
这部分的UI测试代码主要是测试各个控件是否正确生成并且是可见的,以及测试一些控件的label文字是否正确。 |
我们从TestCase继承一个类TestWidgets用于测试窗口,并添加四个测试,分别测试listbox、edit、add button、delete button。 |
class TestWidgets : public CppUnit::TestCase |
其中,MovieListWindow是一个窗口类。 |
我们来看看其中的一个测试,请看代码中的注释。 |
void TestWidgets::testAddButton() { |
编译测试代码,编译器会给我们一些出错信息。这要求我们必须马上编写产品代码以让编译通过。 |
首先第一个要实现的产品代码就是MovieListWindow窗口类。 |
class AFX_EXT_CLASS MovieListWindow : public CDialog |
在MovieListWindow窗口类中我们实现了需要的控件以及针对这些控件的一些方法,如GetMovieListBox()等,本文在此不做详述。编译测试代码和产品代码,检查是否通过。如未通过则继续检查产品代码以使编译和测试通过。 |
4、编写控件行为测试代码 |
接下来应该是编写点击add button和delete button的测试代码了。 |
同样,我们从TestCase继承出TestOperation, |
class TestOperation : public CppUnit::TestCase |
你会发现,在TestOperation类中出现了一个成员变量MovieListEditor* m_pEditor.类MovieListEditor是一个用来保存影片数据以及对影片数据进行增加,删除操作的管理类.后面我们会给出它的实现. |
看看setUp()做了什么, |
void TestOperation::setUp(){ |
我们来看看添加影片的测试,请看代码注释. |
void TestOperation::testAdd() |
编译后会有出错信息,主要的错误有: |
a)我们把m_pEditor保存在MovieListWindow中了,这需要我们修改原来的MovieListWindow的构造函数. |
b)没有MovieListEditor类. |
MovieListEditor的实现如下: |
class AFX_EXT_CLASS MovieListEditor |
再次编译,已经通过.运行测试,发现在 |
CPPUNIT_ASSERT_EQUAL(MovieNamesWithAddition.GetSize(), pListBox->GetCount()); |
测试通不过.检查后知道原因是,我们在测试代码里 |
::SendMessage(pBtn->m_hWnd, BM_CLICK, 0, 0); |
给add button发送了点击按钮的消息,但是在MovieListWindow 窗口中我们没有加入消息的响应函数,因此测试 没有通过.赶紧添加消息响应函数. |
void MovieListWindow::OnClickAddButton() |
编译,测试.通过. |
5、Mock Objects |
在删除操作的单元测试中,我们遇到的一个问题是,影片列表的数据应该是保存在一个文本文件或者数据库当中的,如果我们编写的测试依赖于这些实际的文件或数据库,那么我们的测试就会受制于这些外部的资源。一旦文件或者数据库里的数据发生变化,必然会波及到我们的测试代码,从而产生错误的测试信息。前面的MovieListEditor中我们没有加入一些初始化的数据,在测试删除操作时会遇到一些问题. |
这里,我们引入Mock Objects。Mock Objects用来模拟外部复杂的资源(如数据库, 网络连接等), 使UI可以测试那些依赖于这些复杂外界资源的模块。例如在测试一个跟数据库有关系的模块时,我们并不一定要建立一个真实的数据库连接,而只需建立一个Mock Objects就可以了。测试所需的数据都存在于这个Mock Objects。可以说,Mock Objects为我们提供了一个轻量级的、可控制的、高效的模型。 |
在本例中,影片的增加、删除都会跟文件或数据库操作发生关系。这时我们就可以利用Mock Objects来隔离测试代码与文件或数据库。使用Mock Objects一般有以下几个步骤: a)定义一个外部资源的接口.(这个接口一般是可以在重构过程中提炼出来的). b)定义一个Mock Objects,从外部资源的接口继承下来,实现外部资源的接口。 c)创建一个Mock Objects,并设置它的内部期望值。 d)把创建的这个Mock Objects传递给需要测试的模块进行操作。 e)操作完毕后将Mock Objects内部的状态与期待状态比较。 |
现在我们就根据这个步骤来实现本例子中的Mock Objects.通过对前面的代码进行重构,我们可以提炼出一个接口MovieListEditor: |
class AFX_EXT_CLASS MovieListEditor |
请注意它和前面我们定义的MovieListEditor的不同. |
接下来,我们应该定义一个Mock Objects,当然它是从MovieListEditor继承下来的. |
class mockEditor : public MovieListEditor |
然后给这个Mock Objects设置初识值,我们选择在它的构造函数里进行. |
mockEditor::mockEditor() |
我们添加了三个影片用于测试. |
接着,应该把这个MockObjects的一个实例传递给需要测试的模块.这里就是我们要测试的UI(MovieListWindow). |
m_pEditor = new mockEditor(); |
最后我们来看看经过修改后的新的测试添加影片的方法, |
void TestOperation::testAdd() |
请注意,这里测试的数据都是mockEditor里的,而且在UI进行添加操作后,还将mockEditor内部的状态与期待状态做了比较. |
CPPUNIT_ASSERT_EQUAL(MovieNamesWithAddition.GetSize(), m_pEditor->GetMovies()->GetSize()); |
其他删除操作的测试跟添加类似,在此不做详述.至此,我们就完成了这个GUI应用程序的开发.所有的测试如图2所示: 图2 |
6、源码说明 |
本文附带的代码包括三个Project,分别是Movie、GuiTestFirst、AppMovieList.Movie是产品代码.GuiTestFirst是测试代码.AppMovieList是使用Movie输出的产品代码而写的应用程序,它从MovieListEditor继承出一个新的影片管理类MyEditor.它主要是演示如何使用我们提炼出来的MovieListEditor接口.例如你可以实现CXmlMovieListEditor,CAccessMovieListEditor等等.进入GuiTestFirst打开所有这些工程。AppMovieList运行如图3所示: 图3 |
7、总结 |
a)对GUI应用实施测试优先开发方法,这在测试驱动开发中并不是必须的,可根据开发的实际情况来选择。 |
b)我们通过引入Mock Objects,我们使测试代码和外部复杂的资源隔离开来,同时也使我们能够从中既有代码中提炼出清晰的接口,使代码整洁可用. |
8、参考资料 |
<测试驱动开发实用指南(影印版)> David Astels |
<测试驱动开发(中文版)> Kent Beck |
<Endo-Testing: Unit Testing with Mock Objects> Tim Mackinnon, Steve Freeman, Philip Craig |
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