您的位置：软件测试频道－正文

用CPP做C单元测试2008-07-04 来自：lizhe1985  [收藏到我的网摘]

来源：51Testing软件测试网

　　介绍：

　　在QA中，主要有两种测试

　　单元测试：验证我们系统中的所有逻辑单元的验证行为（并不考虑其他单元的相互关系，比如其他的可以打成桩函数等。）

　　系统测试（集成测试）各个单元之间的相互关系，检测系统运行行为。

　　单元测试用例设计

　　在开发过程中，程序员通常用调试器来测试他们的程序，但是很少有人去单步调试程序，不会检测每个可能的变量值，这样我们就要借助一些工具来完成。就是我们所说的“单元测试框架”来测试我们的程序。

　　我们来测试一个简单的c程序

　　 BOOL addition(int a, int b)
　　{
　　 return (a + b);
　　}

　　我们的用例必须借助其他的c函数来完成验证所有的可能性，返回True或者False来说明测试是否通过

　　 BOOL additionTest()
　　{
　　 if ( addition(1, 2) != 3 )
　　　　return (FALSE);
　　 if ( addition(0, 0) != 0 )
　　　　return (FALSE);
　　 if ( addition(10, 0) != 10 )
　　　　return (FALSE);
　　 if ( addition(-8, 0) != -8 )
　　　　return (FALSE);
　　 if ( addition(5, -5) != 0 )
　　　　return (FALSE);
　　 if ( addition(-5, 2) != -3 )
　　　　return (FALSE);
　　 if ( addition(-4, -1) != -5 )
　　　　return (FALSE);
　　 return (TRUE);
　　}

　　我们看到，测试所有的可能性需要

　　正数+负数， 0+0， 负数+0， 正数+0，正数+正数，负数+正数，负数+负数

　　每个cases比较了加的结果和期望值，如果不通过就False，如果都通过就返回True

　　行为上可以设计下面的例子：

　　 int additionPropertiesTest()
　　{
　　 // conmutative: a + b = b + a
　　 if ( addition(1, 2) != addition(2, 1) )
　　　　return (FALSE);
　　 // asociative: a + (b + c) = (a + b) + c
　　 if ( addition(1, addition(2, 3)) != addition(addition(1, 2), 3) )
　　　　return (FALSE);
　　 // neutral element: a + NEUTRAL = a
　　 if ( addition(10, 0) != 10 )
　　　　return (FALSE);
　　 // inverse element: a + INVERSE = NEUTRAL
　　 if ( addition(10, -10) != 0 )
　　　　return (FALSE);
　　 return (TRUE);
　　}

　　但是这样当代码变化时用例就得跟着相应的变化，或者去加一个新的case

　　XP（极限编程）推荐就是在编写代码之前先写测试用例。就是测试驱动开发。

　　CPPUnit

　　CPPUnit

　　各Case应该被写在类里面从TestCase 导出。这个类对我们所有基本功能进行测试, 在Test Suite（测试用例集合）登记等等

　　例如, 我们写了一个功能在磁盘存放一些数据的小模块。 这个模块(类名DiskData) 有主要二功能: 装载和保存数据到文件里面：

　　 typedef struct _DATA
　　{
　　 int number;
　　 char string[256];
　　}
　　DATA, *LPDATA;
　　class DiskData
　　{
　　 public:
　　　　DiskData();
　　　　~DiskData();
　　 LPDATA getData();
　　 void setData(LPDATA value);
　　 bool load(char *filename);
　　 bool store(char *filename);
　　 private:
　　 DATA m_data;
　　};

　　现在, 什么编码方式并不重要, 因为最重要事是我们必须肯定它必须做, 是这个类应该做: 正确地装载和存放数据到文件。

　　为了做这个验证，我们去创造一个新的测试集，包括二个测试用例: 一个装载数据和另为存储数据。

　　使用 CPPUnit

　　你能在这里http://cppunit.sourceforge.net/得到最新的CPPUnit 版本, 你能发现所有的库 , 文献, 例子和其它有趣的材料。(我下载了版本为1.8.0 并且这个颁布工作良好)

　　在Win32里, 你能在VC++ 之下(6.0 和以后版本)使用CPPUnit , 但是当CPPUnit 使用ANSI C++, 有少量接口时针对其它环境象C++Builder。

　　在CPPUnit发布版本里面，所有建造库的步骤和信息，可以在INSTALL-WIN32.txt文件找到,。当所有二进制文件被构建之后, 你就能写你自己的测试集了。

　　想在VC中写自己的测试程序，可以按照以下步骤：

　　建立一个MFC的对话框（或文档视图结构）
　　允许时间类型信息，Alt+F7 --＞ C/C++ --＞ C++ language --＞ Enable RTTI
　　把Cppunit\inlude放到include目录：Tools - Options - Directories - Include.
　　用cppunitd.lib (静态连接) 或者cppunitd_dll.lib (动态链接)，testrunnerd.lib来链接你的程序。
　　如果动态链接，就要把testrunnerd.dll 拷到应用程序目录来运行。

　　Ok,看一下测试用例的类的定义吧。　　 #if !defined(DISKDATA_TESTCASE_H_INCLUDED)
　　#define DISKDATA_TESTCASE_H_INCLUDED
　　#if _MSC_VER ＞ 1000
　　#pragma once
　　#endif // _MSC_VER ＞ 1000
　　#include ＜cppunit/TestCase.h＞
　　#include ＜cppunit/extensions/HelperMacros.h＞
　　#include "DiskData.h"
　　class DiskDataTestCase : public CppUnit::TestCase
　　{
　　 CPPUNIT_TEST_SUITE(DiskDataTestCase);
　　 CPPUNIT_TEST(loadTest);
　　 CPPUNIT_TEST(storeTest);
　　 CPPUNIT_TEST_SUITE_END();
　　 public:
　　 void setUp();
　　 void tearDown();
　　 protected:
　　 void loadTest();
　　 void storeTest();
　　 private:
　　 DiskData *fixture;
　　};
　　#endif

　　首先, 必须包含TestCase.h和HelperMacros.h. 第一步,我们的从我们的Testcase基类配生的新类。第二，用一些宏使我们的定义的更方便，如 CPPUNIT_TEST_SUITE (开始测试定义), CPPUNIT_TEST (定义一个测试用例) 或 CPPUNIT_TEST_SUITE_END (结束一个测试集).

　　我们的类(DiskDataTestCase)有重载了两个方法setUp()和tearDown(). 一个开始，一个结束测试。

　　测试过程如下

　　启动程序

　　点击“Run”

　　调用Call setUp()方法: 构建我们的测试对象fixture

　　调用第一个测试方法

　　调用tearDown() 方法，清除对象

　　调用Call setUp()方法: 构建我们的测试对象fixture

　　调用第一个测试方法

　　调用Call setUp()方法: 构建我们的测试对象fixture

　　就像下面的形式：　　 #include "DiskDataTestCase.h"
　　CPPUNIT_TEST_SUITE_REGISTRATION(DiskDataTestCase);
　　void DiskDataTestCase::setUp()
　　{
　　 fixture = new DiskData();
　　}
　　void DiskDataTestCase::tearDown()
　　{
　　 delete fixture;
　　 fixture = NULL;
　　}
　　void DiskDataTestCase::loadTest()
　　{
　　 // our load test logic
　　}
　　void DiskDataTestCase::storeTest()
　　{
　　 // our store test logic
　　}

　　编写测试用例

　　一旦我们知道我们要测什么之后，我们就可以写测试用例了。我们能够执行所有的我们需要的操作：使用普通库函数，第三方库，win32api库函数，或简单使用c++内部操作

　　有时候，我们需要调用外部辅助文件或者数据库，比较外部文件和内部数据是否一致。

　　每发现一个错误时9比如发现内部数据和外部数据不同我们就创建一个异常，使用 CPPUNIT_FAIL(message) 来显示异常信息。

检测一个条件就使用
　　CPPUNIT_ASSERT(condition):如果为false就抛出异常

　　CPPUNIT_ASSERT_MESSAGE(message, condition): 如果为false就抛出制定的信息。

　　CPPUNIT_ASSERT_EQUAL(expected,current): 检测期望值

　　CPPUNIT_ASSERT_EQUAL_MESSAGE(message,expected,current): 当比较值不相等时候抛出的制定的信息。

　　CPPUNIT_ASSERT_DOUBLES_EQUAL(expected,current,delta): 带精度的比较

　　下面是测试loadTest的例子，　　 //
　　// These are correct values stored in auxiliar file
　　//
　　#define AUX_FILENAME "ok_data.dat"
　　#define FILE_NUMBER 19
　　#define FILE_STRING "this is correct text stored in auxiliar file"
　　void DiskDataTestCase::loadTest()
　　{
　　 // convert from relative to absolute path
　　 TCHAR absoluteFilename[MAX_PATH];
　　 DWORD size = MAX_PATH;
　　 strcpy(absoluteFilename, AUX_FILENAME);
　　 CPPUNIT_ASSERT( RelativeToAbsolutePath(absoluteFilename, &size) );
　　 // executes action
　　 CPPUNIT_ASSERT( fixture-＞load(absoluteFilename) );
　　 // ...and check results with assertions
　　 LPDATA loadedData = fixture-＞getData();
　　 CPPUNIT_ASSERT(loadedData != NULL);
　　 CPPUNIT_ASSERT_EQUAL(FILE_NUMBER, loadedData-＞number);
　　 CPPUNIT_ASSERT( 0 == strcmp(FILE_STRING,
　　 fixture-＞getData()-＞string) );
　　}

　　在这个case我们得到四个可能的错误：　　 load method's return value
　　getData method's return value
　　number structure member's value
　　string structure member's value

　　第二个用例也是相似的。但是困难点，我们需要使用已知的数据来填充fixture，把它存在磁盘临时文件里，然后打开两个文件（新的和辅助文件），读并比较内容，两者如一致就正确　　 void DiskDataTestCase::storeTest()
　　{
　　 DATA d;
　　 DWORD tmpSize, auxSize;
　　 BYTE *tmpBuff, *auxBuff;
　　 TCHAR absoluteFilename[MAX_PATH];
　　 DWORD size = MAX_PATH;
　　 // configures structure with known data
　　 d.number = FILE_NUMBER;
　　 strcpy(d.string, FILE_STRING);
　　 // convert from relative to absolute path
　　 strcpy(absoluteFilename, AUX_FILENAME);
　　 CPPUNIT_ASSERT( RelativeToAbsolutePath(absoluteFilename, &size) );
　　 // executes action
　　 fixture-＞setData(&d);
　　 CPPUNIT_ASSERT( fixture-＞store("data.tmp") );
　　 // Read both files contents and check results
　　 // ReadAllFileInMemory is an auxiliar function which allocates a buffer
　　 // and save all file content inside it. Caller should release the buffer.
　　 tmpSize = ReadAllFileInMemory("data.tmp", tmpBuff);
　　 auxSize = ReadAllFileInMemory(absoluteFilename, auxBuff);
　　 // files must exist
　　 CPPUNIT_ASSERT_MESSAGE("New file doesn't exists?", tmpSize ＞ 0);
　　 CPPUNIT_ASSERT_MESSAGE("Aux file doesn't exists?", auxSize ＞ 0);
　　 // sizes must be valid
　　 CPPUNIT_ASSERT(tmpSize != 0xFFFFFFFF);
　　 CPPUNIT_ASSERT(auxSize != 0xFFFFFFFF);
　　 // buffers must be valid
　　 CPPUNIT_ASSERT(tmpBuff != NULL);
　　 CPPUNIT_ASSERT(auxBuff != NULL);
　　 // both file's sizes must be the same as DATA's size
　　 CPPUNIT_ASSERT_EQUAL((DWORD) sizeof(DATA), tmpSize);
　　 CPPUNIT_ASSERT_EQUAL(auxSize, tmpSize);
　　 // both files content must be the same
　　 CPPUNIT_ASSERT( 0 == memcmp(tmpBuff, auxBuff, sizeof(DATA)) );
　　 delete [] tmpBuff;
　　 delete [] auxBuff;
　　 ::DeleteFile("data.tmp");
　　}

　　调用用户接口

　　最后，我们看看用一个mfc 对话框（TestRunner.dll）用来说明。

　　我们需要在我们的初始化函数中做如下初始化　　 #include ＜cppunit/ui/mfc/TestRunner.h＞
　　#include ＜cppunit/extensions/TestFactoryRegistry.h＞
　　BOOL CMy_TestsApp::InitInstance()
　　{
　　 ....
　　 // declare a test runner, fill it with our registered tests and run them
　　 CppUnit::MfcUi::TestRunner runner;
　　 runner.addTest( CppUnit::TestFactoryRegistry::getRegistry().makeTest() );
　　 runner.run();
　　 return TRUE;
　　}


　　只要定义一个test的实例，然后注册所有用例，在跑case。

推荐人评论

单元测试：验证我们系统中的所有逻辑单元的验证行为（并不考虑其他单元的相互关系，比如其他的可以打成桩函数等。）

用户评论

正在载入评论列表...