CppUnit使用指南
CppUnit的原理
在 CppUnit 中,一个或一组测试用例的测试对象被称为 Fixture(设施,下文为方便理解尽量使用英文名称)。Fixture 就是被测试的目标,可能是一个对象或者一组相关的对象,甚至一个函数。
有了被测试的 fixture,就可以对这个 fixture 的某个功能、某个可能出错的流程编写测试代码,这样对某个方面完整的测试被称为TestCase(测试用例)。通常写一个 TestCase 的步骤包括:
1. 对 fixture 进行初始化,及其他初始化操作,比如:生成一组被测试的对象,初始化值;
2. 按照要测试的某个功能或者某个流程对 fixture 进行操作;
3. 验证结果是否正确;
4. 对 fixture 的及其他的资源释放等清理工作。
CppUnit 是一个流行的 C++ 测试框架,它用于编写和执行单元测试,确保代码的正确性和可靠性。在 CppUnit 中,测试的核心概念是 `Fixture` 和 `TestCase`。
`Fixture` 是一个类,它代表了被测试的实体,可能是单个对象、一组相关对象或者一个函数。Fixture 的作用是提供一个测试环境,让测试代码可以在这个环境中针对特定功能或流程进行操作。在测试过程中,通常有四个关键步骤:
1. **setUp**:这是测试前的准备工作,例如创建对象、设置初始值等。
2. **执行测试**:在 setUp 函数之后,执行实际的测试代码,这涉及到对 Fixture 的操作。
3. **验证结果**:在执行测试后,使用断言来验证预期的结果是否与实际结果相符。
4. **tearDown**:测试结束后,清理资源,如释放对象、关闭文件等。
为了减少重复代码,CppUnit 引入了 `setUp` 和 `tearDown` 虚函数。这些函数会在每个测试用例之前和之后自动调用,确保测试用例之间的隔离。这样,每个具体的测试用例只需关注其执行逻辑和结果验证。
`TestCase` 是针对 `Fixture` 的一个具体的测试,通常包含一个或多个测试方法。每个测试方法都应独立且自包含,即使测试相同对象的不同功能,也应该分别定义不同的测试用例。测试方法的命名通常以 `test` 开头,如 `testAdd`。
验证结果时,CppUnit 提供了多种断言方法:
- `CPPUNIT_ASSERT(condition)`:如果条件 `condition` 不成立,则测试失败。
- `CPPUNIT_ASSERT_MESSAGE(message, condition)`:当条件不成立时,输出 `message` 并标记测试失败。
- `CPPUNIT_FAIL(message)`:直接标记测试失败,并输出 `message`。
- `CPPUNIT_ASSERT_EQUAL(expected, actual)`:检查 `expected` 是否等于 `actual`,不等则失败。
- `CPPUNIT_ASSERT_EQUAL_MESSAGE(message, expected, actual)`:与上同,但失败时输出 `message`。
- `CPPUNIT_ASSERT_DOUBLES_EQUAL(expected, actual, delta)`:用于浮点数比较,如果 `actual` 与 `expected` 之差大于 `delta`,则测试失败。
测试用例通常封装在继承自 `CppUnit::TestFixture` 的子类中。例如,一个名为 `MathTest` 的测试类可以定义 `setUp`、`tearDown` 以及如 `testAdd` 的测试方法。测试方法内使用断言来验证计算结果。
为了运行一系列测试,你需要创建一个 `CppUnit::TestSuite`,它可以包含多个测试用例或测试类。`TestSuite` 可以通过 `CppUnit::TestFactoryRegistry` 注册并由 `CppUnit::TestRunner` 执行。`TestRunner` 有不同的实现,例如文本界面的 `CppUnit::TextUi::TestRunner`、基于 QT 的 `CppUnit::QtUi::TestRunner` 和 MFC 界面的 `CppUnit::MfcUi::TestRunner`,它们负责管理和执行测试。
总结起来,CppUnit 是一个强大的工具,它允许开发者编写可自动执行的、独立的、具有明确结果的单元测试,从而保证软件质量。通过理解和使用 Fixture、TestCase、setUp、tearDown、断言方法以及 TestSuite 和 TestRunner,开发者可以构建出一套完善的测试框架,确保代码在开发阶段就得到充分验证。