.NET 項目中的單元測試

Intro

“不會寫單元測試的程序員不是合格的程序員，不寫單元測試的程序員不是優秀的工程師。”

—— 一只想要成為一個優秀程序員的渣逼程序猿。

那么問題來了，什么是單元測試，如何做單元測試。

單元測試

單元測試的定義

按照維基百科上的說法，單元測試（Unit Testing）又稱為模塊測試, 是針對程序模塊（軟件設計的最小單位）來進行正確性檢驗的測試工作。程序單元是應用的最小可測試部件。在面向對象編程中，最小單元就是方法，包括基類、抽象類、或者派生類（子類）中的方法。按照通俗的理解，一個單元測試判斷某個特定場條件下某個特定方法的行為，如斐波那契數列算法，冒泡排序算法。

單元測試（unit testing），是指對軟件中的最小可測試單元進行檢查和驗證。對于單元測試中單元的含義，一般來說，要根據實際情況去判定其具體含義， 如C語言中單元指一個函數，Java里單元指一個類，圖形化的軟件中可以指一個窗口或一個菜單等。總的來說，單元就是人為規定的最小的被測功能模塊。單元測試是在軟件開發過程中要進行的最低級別的測試活動，軟件的獨立單元將在與程序的其他部分相隔離的情況下進行測試。

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

單元測試的好處

它是一種驗證行為

程序中的每一項功能都是測試來驗證它的正確性。

它是一種設計行為

編寫單元測試將使我們從調用者觀察、思考。特別是先寫測試（test-first），迫使我們把程序設計成易于調用和可測試的，有利于程序的解耦和模塊化。

它是一種編寫文檔的行為

單元測試是一種無價的文檔，它是展示函數或類如何使用的最佳文檔。這份文檔是可編譯、可運行的，并且它保持最新，永遠與代碼同步。

它具有回歸性

自動化的單元測試避免了代碼出現回歸，編寫完成之后，可以隨時隨地的快速運行測試。

高效

自動化的單元測試節省了開發上調試BUG的時間，絕大多數BUG可以通過單元測試測試出來，并且可以減少測試人員的測試時間。有時候通過寫單元測試能夠更好的完善自己程序的邏輯，讓程序變得更加美好。

—— 單元測試的優點 http://jingyan.baidu.com/article/d713063522ab4e13fdf47533.html

單元測試的原則

• 可重復運行的

• 持續長期有效，并且返回一致的結果

• 在內存中運行，沒有外部依賴組件（比如說真實的數據庫，真實的文件存儲等）

• 快速返回結果

• 一個測試方法只測試一個問題

.NET 中的測試框架

現在比較流行的測試框架包括微軟的 MS Test(VS Test)、NUnit、XUnit

MS Test

VS單元測試的主要類：Assert、StringAssert、CollectionAssert，具體可參照 MSDN介紹

有些時候我們需要對測試的方法用到的數據或配置進行初始化，有幾個特殊的測試方法。

如果需要針對測試中的所有虛擬用戶迭代僅執行一次初始化操作，請使用 TestInitializeAttribute。

初始化方法的運行順序如下：

用 AssemblyInitializeAttribute 標記的方法。

用 ClassInitializeAttribute 特性標記的方法。

用 TestInitializeAttribute 特性標記的方法。

用 TestMethodAttribute 特性標記的方法。

使用 VS Test 的時候，首先我們需要標記測試方法所在類 TestClass，測試方法標記為 TestMethod

NUnit

NUnit 測試框架使用方法與 MS Test 類似

有一些是 NUnit 中的，但是MS Test框架中是沒有的：

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

想要同時使用 VS Test 和 NUnit 的話可以使用宏來區分不同的測試框架，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

從上面可以看得出來 nunit 很多東西和 vs test 是很類似的，聲明測試類，測試方法，初始化方法等

XUnit

XUnit 是另一個測試框架，個人覺得 XUnit 測試更加簡潔一些，初始化和釋放資源不需要標記單獨的方法，初始化直接放在構造方法里，資源釋放實現 IDisposable 接口，在 Dispose 方法中進行測試的清理工作即可，相比 ms test（vs test）和 NUnit，我覺得 Xunit 更方便一些，并且對于 Assert ，xunit 更簡潔，例如：在 ms test 中的 Assert.IsNull(null);/Assert.IsTrue(1 == 1); 在 xunit 中則是 Assert.Null(null);/Assert.True(1 == 1);，雖然看上去差不多，但是寫的多了就會覺得 xunit 更簡潔一些。

xunit 不需要對測試方法所在類型標記 TestClass ，只需要在測試方法上標記 Fact 或者使用數據驅動的 Theory

XUnit 的基本使用

使用 XUnit 來寫測試方法可以使得測試代碼更為簡潔，更加簡單，推薦使用 xunit 來測試自己的代碼

測試示例：

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);} }

最基本的測試，使用 Fact 標記測試方法，使用 Assert 來斷言自己對結果的預期

可以使用 Theory 來自己指定一批數據來進行測試，來實現測試數據驅動測試，簡單的數據可以通過 InlineData 直接指定，也可以使用 MemberData 來指定一個方法來返回用于測試的數據，也可以自定義一個繼承于 DataAttribute 的 Data Provider

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我覺得在我們開發過程中測試是非常重要的一部分，高質量項目的一個重要指標就是測試覆蓋率，，一個高質量的開源項目一定是有比較完善的測試項目的，所以對于測試非常有必要了解一下，并將它集成到自己的項目中持續保證項目的高質量，同時完善的測試對于項目重構也是非常有好處的，能夠很大程度上檢測是否有發生一些破壞性的變更。

總而言之，開始寫單元測試吧，為成為一個優秀的工程師而努力~~

Reference

• MSDN - Microsoft.VisualStudio.TestTools.UnitTesting

• 單元測試之道

• VS2012 Unit Test 個人學習匯總（含目錄）

• 單元測試的優點

• 對比MS Test與NUnit Test框架

• https://stackoverflow.com/questions/261139/nunit-vs-mbunit-vs-mstest-vs-xunit-net

• https://docs.microsoft.com/en-us/dotnet/core/testing/unit-testing-with-dotnet-test

• https://xunit.net

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的.NET 项目中的单元测试的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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