1、如何安裝

gtest 是谷歌的 C++ 單元測試框架，下面是安裝步驟：

$ git clone https://github.com/google/googletest.git
$ cd googletest
$ mkdir build
$ cd build
$ cmake ..
$ make
$ sudo make install

安裝 gtest 之后，要怎樣在 CMake 中使用 gtest 呢？讓我們用一個簡單的例子演示一下，首先編寫項(xiàng)目的 CMakeLists.txt 文件：

cmake_minimum_required (VERSION 2.8)

project(gtest-demo)

set(CMAKE_CXX_FLAGS "${CMAKE_CXX_FLAGS} -g -std=c++11 -Wall")

find_package(GTest REQUIRED)
find_package(Threads REQUIRED)

include_directories(${GTEST_INCLUDE_DIRS})

add_executable(MyTests test.cpp)
target_link_libraries(MyTests ${GTEST_BOTH_LIBRARIES})
target_link_libraries(MyTests ${CMAKE_THREAD_LIBS_INIT})

add_test(Test MyTests)
enable_testing()

接著編寫一個簡單的單元測試文件 test.cpp：

#include <gtest/gtest.h>
#include <numeric>
#include <vector>

// 測試集為 MyTest，測試案例為 Sum
TEST(MyTest, Sum)
{
    std::vector<int> vec{1, 2, 3, 4, 5};
    int sum = std::accumulate(vec.begin(), vec.end(), 0);
    EXPECT_EQ(sum, 15);
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    ::testing::InitGoogleTest(&argc, argv);

    return RUN_ALL_TESTS();
}

編譯好項(xiàng)目之后，使用命令make test就可以執(zhí)行單元測試了：

$ make test
Running tests...
Test project /Users/senlin/my-test/build
    Start 1: Test
1/1 Test #1: Test .............................   Passed    0.01 sec

100% tests passed, 0 tests failed out of 1

Total Test time (real) =   0.01 sec

2、簡單的測試

gtest 提供了TEST()宏，用來定義測試函數(shù)：

TEST(test_suite_name, test_case_name) 
{
    // test body ...
}

在測試函數(shù)中，gtest 提供了EXPECT_*和ASSERT_*這兩種風(fēng)格的斷言：

TEST(MyTest, Add) 
{
    EXPECT_EQ(1 + 1, 2);
    ASSERT_EQ(1 + 1, 2);
}

那么這兩種斷言有什么區(qū)別呢？如果ASSERT_*執(zhí)行失敗了，會導(dǎo)致當(dāng)前的測試函數(shù)立即返回。而EXPECT_*如果執(zhí)行失敗了，并不會導(dǎo)致測試函數(shù)返回。
gtest 提供了 8 個ASSERT_*斷言，分別是: ASSERT_TRUE()、ASSERT_FALSE()、ASSERT_EQ()、ASSERT_NE()、ASSERT_LT()、ASSERT_LE()、ASSERT_GT()和ASSERT_GE()。
EXPECT_*的斷言同樣也有 8 個，分別是: ASSERT_TRUE()、ASSERT_FALSE()、EXPECT_EQ()、EXPECT_NE()、EXPECT_LT()、EXPECT_LE()、EXPECT_GT()和EXPECT_GE()。

3、在測試函數(shù)之間共享數(shù)據(jù)

有時候，我們不可避免地會在多個測試函數(shù)中操作相同的數(shù)據(jù)，例如：

TEST(MyTest, Sum)
{
    std::vector<int> vec;
    vec.push_back(1);
    vec.push_back(2);

    EXPECT_EQ(3, std::accumulate(vec.begin(), vec.end(), 0));
}

TEST(MyTest, Size)
{
    std::vector<int> vec;
    vec.push_back(1);
    vec.push_back(2);

    EXPECT_EQ(2, vec.size());
}

一種更好的做法，是將初始化數(shù)據(jù)在多個測試函數(shù)之間共享，并且每個測試函數(shù)都擁有這些數(shù)據(jù)的一份副本，也就是說，在一個測試函數(shù)中修改數(shù)據(jù)，并不會影響到其它測試函數(shù)。例如，下面我們定義一個VectorTest類，它的數(shù)據(jù)成員vec可以在多個測試函數(shù)之間共享：

#include <gtest/gtest.h>
#include <vector>

class VectorTest : public testing::Test
{
protected:
    virtual void SetUp() override
    {
        vec.push_back(1);
        vec.push_back(2);
        vec.push_back(3);
    }

    std::vector<int> vec;
};

// 注意這里使用 TEST_F，而不是 TEST
TEST_F(VectorTest, PushBack)
{
    // 雖然這里修改了 vec，但對其它測試函數(shù)來說是不可見的
    vec.push_back(4);
    EXPECT_EQ(vec.size(), 4);
    EXPECT_EQ(vec.back(), 4);
}

TEST_F(VectorTest, Size)
{
    EXPECT_EQ(vec.size(), 3);
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    ::testing::InitGoogleTest(&argc, argv);

    return RUN_ALL_TESTS();
}

可以看到，我們用SetUp()來初始化資源，如果有必要，還可以使用TearDown()來釋放資源：

class SomeTest : public ::testing::Test 
{
protected:
    virtual void SetUp() override 
    {
        // ...
    }
    
    virtual void TearDown() override 
    {   
        // ...  
    }   
};

5、 參考資料

• Introduction: Why Google C++ Testing Framework?