如何编写综合的单元测试方案.docx
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如何编写综合的单元测试方案
每个用例编写一到二个断言是单元测试最佳实践的常见内容.那些这么认为的是极少和只展示一个单元测试的人。
因此如果你采纳他们的建议，为一个很小的运算你都需要大量的单元测试去保证质量。
这篇文章意图通过例子展示，一个测试用例多个断言是有必要和有价值的。
Person这个对象在数据绑定场景中经常出现，我们来看下。
测试FirstName
第一个来测试FirstName这个属性的设置，开始如下：
[TestMethod]
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6javakeyword">publicvoidPerson_FirstName_Set（）
{
varperson=newPerson（"Adam","Smith"）;
person.FirstName="Bob";
Assert.AreEqual（"Bob",person.FirstName）;
}
接下来我们来测试FirstName的改变通知。
[TestMethod]
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7publicvoidPerson_FirstName_Set_PropertyChanged（）
{
varperson=newPerson（"Adam","Smith"）;
vareventAssert=newGranite.Testing.PropertyChangedEventAssert（person）;
person.FirstName="Bob";
eventAssert.Expect（"FirstName"）;
}
当我们执行这个测试时，会得到一个失败提示信息“期望的属性名‘FirstName’，但接收到的是’IsChanged’”。
显然，设置FirstName的属性触发了“IsChanged”标记，我们需要把它考虑在内。
因此我们把它加入：
[TestMethod]
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8publicvoidPerson_FirstName_Set_PropertyChanged（）
{
varperson=newPerson（"Adam","Smith"）;
vareventAssert=newGranite.Testing.PropertyChangedEventAssert（person）;
person.FirstName="Bob";
eventAssert.SkipEvent（）;//thiswasIsChanged
eventAssert.Expect（"FirstName"）;
}
鉴于以上两个测试，我们考虑当FirstName被修改时还有其他什么属性会改变。
查看API，IsChanged和FullName属性会变化。
[TestMethod]
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6publicvoidPerson_FullName_Changed_By_Setting_FirstName（）
{
varperson=newPerson（"Adam","Smith"）;
person.FirstName="Bob";
Assert.AreEqual（"BobSmith",person.FullName）;
}
[TestMethod]
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6publicvoidPerson_IsChanged_Changed_By_Setting_FirstName（）
{
varperson=newPerson（"Adam","Smith"）;
person.FirstName="Bob";
Assert.IsTrue（person.IsChanged）;
}
当然，如果这些属性改变了，我们需要获取到属性改变通知：
[TestMethod]
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7publicvoidPerson_IsChanged_Property_Change_Notification_By_Setting_FirstName（）
{
varperson=newPerson（"Adam","Smith"）;
vareventAssert=newPropertyChangedEventAssert（person）;
person.FirstName="Bob";
eventAssert.Expect（"IsChanged"）;
}
[TestMethod]
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9publicvoidPerson_FullName_Property_Change_Notification_By_Setting_FirstName（）
{
varperson=newPerson（"Adam","Smith"）;
vareventAssert=newPropertyChangedEventAssert（person）;
person.FirstName="Bob";
eventAssert.SkipEvent（）;//thiswasIsChanged
eventAssert.SkipEvent（）;//thiswasFirstName
eventAssert.Expect（"FullName"）;
}
接下来两个测试针对HasErrors这个属性和ErrorsChanged事件。
[TestMethod]
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6publicvoidPerson_FirstName_Set_HasErrorsIsFalse（）
{
varperson=newPerson（"Adam","Smith"）;
person.FirstName="Bob";
Assert.IsFalse（person.HasErrors）;
}
[TestMethod]
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7publicvoidPerson_FirstName_Set_ErrorsChanged_Did_Not_Fire（）
{
varperson=newPerson（"Adam","Smith"）;
varerrorsChangedAssert=newErrorsChangedEventAssert（person）;
person.FirstName="Bob";
errorsChangedAssert.ExpectNothing（）;
}
目前我们有8个测试了，这意味着当我们修改FirstName的属性值，我们要考虑会发生改变的每件事。
但是这不算完。
我们还需要确保没有别的会被意外改变。
理论上说，这意味着更多的断言和相当数量的测试，但是，接下来我们采用取巧的方法，用ChangeAssert方法来替代HasErrors测试。
[TestMethod]
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7publicvoidPerson_FirstName_Set_Nothing_Unexpected_Changed（）
{
varperson=newPerson（"Adam","Smith"）;
varchangeAssert=newChangeAssert（person）;
person.FirstName="Bob";
changeAssert.AssertOnlyChangesAre（"FirstName","FullName","IsChanged"）;
}
ChangeAssert简单地通过映射获取对象的状态，因此，稍后你可以断言到除了你指出的几个具体属性其他的没变。
恭喜，你完成了你的第一个测试用例。
完成一个，还有很多很多等着。
为什么说是“一个”测试用例?
那8个测试只是完成了覆盖FirstName属性从“Adam”修改成“Bob”这一个场景，在其他的值没有在错误状态、LastName不为null或空的情况下。
让我们看看测试用例的完整清单：
●将FirstName值设置为“Adam”
●将FirstName值设置为null
●将FirstName设为空串
●在LastName值为null的情况下，执行case1-3
●在LastName为空串的情况下，执行case1-3
●在FirstName值以null开头的情况下，执行case1-5
●在FirstName值以空串开头的情况下，执行case1-5
目前我们看到了27个不同的场景。
如果每个场景需要8个不同测试，仅仅为这一个属性，我们需要执行至多216个测试。
根据这种思路，这是相当琐碎的一段代码。
因此我们该怎么做呢?
测试也有代码味道
回看第一个测试用例的8个测试，它们都有同样的设置和运算。
唯一的不同是我们写的断言。
在业界这个被称为一个代码味道。
事实上，根据维基百科所列的这里应该有两个代码味道：
●Duplicatedcode
●重复的代码
●Excessivelylongidentifiers
●过长的标识符
我们可以通过将断言合并到一个测试来轻松地消除这两个代码味道：
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16publicvoidPerson_FirstName_Set（）
{
varperson=newPerson（"Adam","Smith"）;
vareventAssert=newPropertyChangedEventAssert（person）;
varerrorsChangedAssert=newErrorsChangedEventAssert（person）;
varchangeAssert=newChangeAssert（person）;
person.FirstName="Bob";
Assert.AreEqual（"Bob",person.FirstName,"FirstNamesetterfailed"）;
Assert.AreEqual（"BobSmith",person.FullName,"FullNamenotupdatedwithFirstNamechanged"）;
Assert.IsTrue（person.IsChanged,"IsChangedflagwasnotsetwhenFirstNamechanged"）;
eventAssert.Expect（"IsChanged"）;
eventAssert.Expect（"FirstName"）;
eventAssert.Expect（"FullName"）;
errorsChangedAssert.ExpectNothing（"ExpectednoErrorsChangedevents"）;
changeAssert.AssertOnlyChangesAre（"FirstName","FullName","IsChanged"）;
}
知道什么导致测试失败很重要，因此我们在断言里添加失败的信息提示。
单元测试和代码重用
回看那27个测试用例，我们可以断定设置FirstName为null或者空串应该也需求同样的测试。
因此我们可以扩展成：
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4publicvoidPerson_FirstName_Set_Empty（）
{
Person_FirstName_Set_Invalid（String.Empty）;
}
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24publicvoidPerson_FirstName_Set_Null（）
{
Person_FirstName_Set_Invalid（null）;
}
publicvoidPerson_FirstName_Set_Invalid（stringfirstName）
{
varperson=newPerson（"Adam","Smith"）;
vareventAssert=newPropertyChangedEventAssert（person）;
varerrorsChangedAssert=newErrorsChangedEventAssert（person）;
varchangeAssert=newChangeAssert（person）;
Assert.IsFalse（person.IsChanged,"Testsetupfailed,IsChangedisnotfalse"）;
Assert.AreEqual（"Adam",person.FirstName,"Testsetupfailed,FirstNameisnotAdam"）;
Assert.AreEqual（"Smith",person.LastName,"Testsetupfailed,LastNameisnotSmith"）;
person.FirstName=firstName;
Assert.AreEqual（firstName,person.FirstName,"FirstNamesetterfailed"）;
Assert.AreEqual（"Smith",person.FullName,"FullNamenotupdatedwithFirstNamechanged"）;
Assert.IsTrue（person.IsChanged,"IsChangedflagwasnotsetwhenFirstNamechanged"）;
eventAssert.Expect（"IsChanged"）;
eventAssert.Expect（"FirstName"）;
eventAssert.Expect（"FullName"）;
Assert.IsTrue（person.HasErrors,"HasErrorsshouldhaveremainedfalse"）;
errorsChangedAssert.ExpectCountEquals（1,"ExpectedanErrorsChangedevent"）;
changeAssert.AssertOnlyChangesAre（"FirstName","FullName","IsChanged","HasErrors"）;
}
可以发现Person_FirstName_Set和Person_FirstName_Set_Invalid的差异很小，我们可以进一步试着通用化：
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4publicvoidPerson_FirstName_Set_Valid（）
{
Person_FirstName_Set（"Bob",false）;
}
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4publicvoidPerson_FirstName_Set_Empty（）
{
Person_FirstName_Set（String.Empty,true）;
}
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32publicvoidPerson_FirstName_Set_Null（）
{
Person_FirstName_Set（null,true）;
}
publicvoidPerson_FirstName_Set（stringfirstName,boolshouldHaveErrors）
{
varperson=newPerson（"Adam","Smith"）;
vareventAssert=newPropertyChangedEventAssert（person）;
varerrorsChangedAssert=newErrorsChangedEventAssert（person）;
varchangeAssert=newChangeAssert（person）;
Assert.IsFalse（person.IsChanged,"Testsetupfailed,IsChangedisnotfalse"）;
Assert.AreEqual（"Adam",person.FirstName,"Testsetupfailed,FirstNameisnotAdam"）;
Assert.AreEqual（"Smith",person.LastName,"Testsetupfailed,LastNameisnotSmith"）;
person.FirstName=firstName;
Assert.AreEqual（firstName,person.FirstName,"FirstNamesetterfailed"）;
Assert.AreEqual（（firstName+"Smith"）.Trim（）,person.FullName,"FullNamenotupdatedwithFirstNamechanged"）;
Assert.AreEqual（true,person.IsChanged,"IsChangedflagwasnotsetwhenFirstNamechanged"）;
eventAssert.Expect（"IsChanged"）;
eventAssert.Expect（"FirstName"）;
eventAssert.Expect（"FullName"）;
if（shouldHaveErrors）
{
Assert.IsTrue（person.HasErrors,"HasErrorsshouldhaveremainedfalse"）;
errorsChangedAssert.ExpectCountEquals（1,"ExpectedanErrorsChangedevent"）;
changeAssert.AssertOnlyChangesAre（"FirstName","FullName","IsChanged","HasErrors"）;
}
else
{
errorsChangedAssert.ExpectNothing（"ExpectednoErrorsChangedevents"）;
changeAssert.AssertOnlyChangesAre（"FirstName","FullName","IsChanged"）;
}
}
在测试代码变得令人迷惑之前，我们可以把它通用化什么程度，这里绝对有个限制。
但是一个有意义的测试名称，并给每个断言配一个好的描述可以让你的测试更加容易让人理解。
控制变量
目前所有的断言都只考虑到了测试用例的输出。
他们假设每个Person对象初始状态已知，然后从此出发进行其他操作。
但是如果我们想让测试更具科学性，必须确保我们能控制变量。
或者换句话说，我们需要保证，一切在掌握之中。
请看下面一组断言：
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4Assert.IsFalse（person.HasErrors,"Testsetupfailed,HasErrorsisnotfalse"）;
Assert.IsFalse（person.IsChanged,"Testsetupfailed,IsChangedisnotfalse"）;
Assert.AreEqual（"Adam",person.FirstName,"Testsetupfailed,FirstNameisnotAdam"）;
Assert.AreEqual（"Smith",person.LastName,"Testsetupfailed,LastNameisnotSmith"）;
由于我们不想在每个测试的开始重复这些断言，我们可以选择把他们移到一个工厂方法中，这样我们可以保证总是拿到一个干净的对象。
这个同样适用于重用这些设置去测试其他属性的测试用例。
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4publicvoidPerson_FirstName_Set（）
{
varperson=GetAdamSmith（）;
...
表格式的测试
之所以走到这一步，是因为“测试方法”的数量跟测试的完善程度没有关系。
它们只是组织和执行测试用例一种比较方便的方式。
另一个组织大量测试用例的方法是表格驱动测试法。
不能执行单个测试，但是仅用一行代码就可以增加新的测试用例。
表格式测试里的表格可以来源于XML的文件，数据库表，写死在数组里或者只是使用同一个函数用不同的值反复调用。
一些框架如MBTest甚至可以让你用属性给出测试用例，但是为了让例子轻便，我们还是坚持保持最低的共同部分。
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24publicvoidPerson_FullName_Tests（）
{
Person_FullName_Test（"Bob","Jones","BobJones"）;
Person_FullName_Test（"Bob","Jones","BobJones"）;
Person_FullName_Test（"Bob","Jones","BobJ
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