基于狀態(tài)測試

??在上一篇文章中，我們舉了一個帶返回值的例子，那么無返回值的情況下又該怎樣寫單元測試呢？

有如下代碼：

public IList<string> Names = new List<string>();
  
public void Reset()
{
    Names.Clear();
}

我們發(fā)現(xiàn)，Reset方法內部執(zhí)行的是Names列表的清空操作，這個操作可以抽象成對被測試類狀態(tài)的更改，要驗證狀態(tài)更改是否符合預期，我們只需要驗證更改前后是否符合預期即可。在這里，只需要測試Reset方法是否按照我們預期的把Names清空即可。如下：

/// <summary>
/// 條件：Names不為空
/// 預期：清空Names
/// </summary>
[TestMethod()]
public void ResetTest_NamesNotEmpty_NamesEmpty()
{
   //Arrange
   var document = new Document();
   document.Names.Add("name0");
   document.Names.Add("name1");

   //Action
   document.Reset();

   //Assert
   Assert.AreEqual(document.Names.Count, 0);
}

依賴外部對象的測試

??單元測試需要能夠快速獨立運行，隔離掉對外部的依賴是非常必要的，比如文件系統(tǒng)、硬件數(shù)據(jù)、web服務等。

如下代碼：

///<summary>
/// 判斷當前字符串是否是合法的html字符串
/// </summary>
/// <param name="input"></param>
/// <returns></returns>
public bool IsValidHtml(string input)
{
    var textService = new TextService();
 
    return textService.IsValidHtml(input);
}

可以看到，當前方法依賴TextService來驗證html，但是在運行單元測試時，TextService的狀態(tài)是未知的，它甚至可能還未開發(fā)完成。因此，需要隔離掉對TextService的依賴。

而TextService是在IsValidHtml方法內部創(chuàng)建的，我們無法隔離，這個時候就需要對方法進行一系列的修改，以使得它達到可測試的要求（這就是所謂的單元測試約束設計）。

再進一步的分析，可以發(fā)現(xiàn)依賴的是TextService提供的IsValidHtml()方法，而并非TextService這個對象，這就好說了，讓IsValidHtml()依賴可以提供html驗證的接口，我們就可以不用依賴TextService這個對象了，我們抽取接口：

public interface ITextService
{
    bool IsValidHtml(string input);
}

這樣我們就可以從對具體實現(xiàn)的依賴解耦為對接口的依賴，因此，在測試方法中我們可以很方便的用一個假的ITextService的實現(xiàn)來替代真實的TextService，由此隔離對真實外部服務的依賴。

這個假的ITextService的實現(xiàn)我們稱為 偽對象。

如下SubTextService就是我們的偽對象：

public class SubTextService : ITextService
{
    private bool _isValidHtml;
 
    public void SetIsValidHtml(bool value)
    {
        _isValidHtml = value;
    }
 
    public bool IsValidHtml(string input)
    {
        return _isValidHtml;
    }
}

有了偽對象，怎么使用起來呢？

接下來介紹幾種偽對象注入的方式

• 構造函數(shù)注入

  這種方式需要被測試類提供一個帶有ITextService參數(shù)的構造函數(shù)，我們修改被測試類：

  public Document(ITextService textService)
  {
      _textService = textService;
  }
  
  /// <summary>
  /// 判斷當前字符串是否是合法的html字符串
  /// </summary>
  /// <param name="input"></param>
  /// <returns></returns>
  public bool IsValidHtml(string input)
  {
      return _textService.IsValidHtml(input);
  }
  

  接下來，在測試方法中就可以將偽對象注入進去了：

  /// <summary>
  /// 條件：傳入Empty的字符串
  /// 預期：返回False
  /// </summary>
  [TestMethod()]
  public void IsValidHtml_EmptyInput_ReturnFalse()
  {
      //Arrange
      var subTextService = new SubTextService();
      subTextService.SetIsValidHtml(false);
      var document = new Document(subTextService);
  
      //Action
      var result = document.IsValidHtml(string.Empty);
  
      //Assert
      Assert.IsFalse(result);
  }
  

  這種方法比較簡單，被測試類的代碼改動也不大。
  但是，如果方法中依賴多個外部接口，需要構造函數(shù)的參數(shù)列表可能很長；或者被測試類中不同方法依賴了不同的外部接口，那么需要增加多個構造函數(shù)。
  因此，此方法需要根據(jù)情況謹慎使用。

• 屬性注入

  這種方式指的是被測試類將外部接口的依賴設計成可以公開屬性：

  public ITextService TextService { get; set; }
  

  這樣在單元測試中就可以方便的將偽對象注入進去。
  這種方法簡單，對被測試類改動小。
  但是，將TextService設計成屬性，會給外部一種TextService的賦值非必需的誤解，然而在我們的設計中TextService是必須的。
  因此，不推薦使用。

• 工廠注入

  工廠注入指的是當我們依賴的第三方接口是用工廠新建時，通過給工廠中注入偽對象來隔離對真實對象的依賴。

  public static class TextServiceFactory
  {
      private static ITextService _textService = new TextService();
  
      public static ITextService Create()
      {
          return _textService;
      }
  
      public static void SetTextService(ITextService textService)
      {
          _textService = textService;
      }
  }
  

  這種方法也比較簡單，需要對工廠方法進行修改，改動量也不大。
  可根據(jù)情況使用。

• 派生類注入

  派生類注入指的是在設計的時候，把對外部的依賴對象的獲取設計成可以被繼承，這樣偽對象就可以在不修改原來代碼的情況下完成注入：

  protected virtual ITextService GetTextService()
  {
      return new TextService();
  }
  

  寫單元測試的時候，只需要用偽對象繼承被測試類，就可以在重寫GetTextService時，注入偽對象。

  //Document為被測試類
  public class SubDocument : Document
  {
      protected override ITextService GetTextService()
      {
          return new SubTextService();
      }
  }
  

  在單元測試時，就直接使用SubDocument即可.
  這種方法比較簡單，而且不需要修改被測試類代碼。
  推薦此方法。

??寫單元測試可以為我們的代碼增加一層保護，在設計程序時考慮單元測試也可以優(yōu)化我們的設計，好處多多，何樂而不為呢(●'?'●)

2017-3-17 23:29:07