使用xUnit爲.net core程序進行單元測試(1)

時間 2019-11-10

標籤使用 xunit core 程序進行單元測試简体版

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導讀

爲何要編寫自動化測試程序（Automated Tests）？

能夠頻繁的進行測試
能夠在任什麼時候間進行測試，也能夠按計劃定時進行，例如：能夠在半夜進行自動測試。
確定比人工測試要快。
能夠更快速的發現錯誤。
基本上是很是可靠的。
測試代碼與生產代碼緊密結合。
使得開發團隊更具備幸福感！

自動化測試的分類：

縱軸表示測試的深度，也就是說測試的細緻程度。git

橫軸則表示測試的覆蓋程度。github

Unit Test 單元測試，它能夠測試一個類，或者一個類的某個功能，它具備很好的深度，可是對整個應用來講它不具有很好的覆蓋面。
Integration Test 集成測試，它沒有單元測試那麼細緻，可是具備相對較好的測試覆蓋面。例如它能夠測試功能的組合，以及像數據庫或文件系統這樣的外部資源等。
Subcutaneous Test 皮下測試，這種測試做用於UI層的下面一層，這也意味着它對整個應用來講有很好的覆蓋率，可是深度欠佳。那一個MVC結構的應用來講，它就是針對恰好在Controller下面一層的測試，對於Web service來講，它就是對節點下面那層的測試。
UI測試，它的測試覆蓋面很廣，直接從UI層面進行測試，可是深度欠佳。

從速度來看單元是最快的，而UI測試是最慢的。正則表達式

從脆弱性來看 UI測試是最差的，程序修改後極有可能須要修改測試代碼，而單元測試是最好的。數據庫

是測試行爲仍是測試私有方法（private method）?

        public void IncreaseHeartBeatRate()
        {
            HeartBeatRate = CalculateHeartBeatRate() + 2;
        }

        private int CalculateHeartBeatRate()
        {
            var random = new Random();
            return random.Next(1, 100);
        }

大多數狀況下單元測試都應該是針對類的行爲進行測試的，也就是public方法。固然也純在不一樣的觀點。框架

若是想要對private方法進行測試的話，是有不少缺點的：dom

首先須要修改方法的訪問限制須要從private改成public，這就破壞了面向對象的封裝性。
再者，這其實測試的是類的具體實現細節，而不是類的行爲。若是咱們想要對類的內部進行重構的話，就會破壞測試，致使測試也必須重構。若是必須對private方法進行測試，那麼首先建議您把private修飾符改爲internal，而後修改該項目（project）的AssemblyInfo.cs，它在項目的Debug或者Release文件夾下。代碼以下：

[assembly: InternalsVisibleTo("Hospital.Tests")]

這表示Hospital.Tests這個測試項目能夠訪問該項目生產代碼（production code）的internal方法。工具

測試的三個階段 AAA

Arrange，這裏作一些先決的設定。例如建立對象實例，數據，輸入等等。
Act，在這裏執行生產代碼並返回結果。例如調用方法，或者設置屬性（Properties）。
Assert，在這裏檢查結果。測試經過或者失敗。

xUnit.net

官網：https://xunit.github.io/單元測試

xUnit是一個測試框架，能夠針對.net/core進行測試。測試

測試項目需引用被項目從而對其進行測試，測試項目同時須要引用xUnit庫。測試編寫好後，用Test Runner來運行測試。Test Runner能夠讀取測試代碼，而且會知道咱們所使用的測試框架，而後執行，並顯示結果。目前可用的Test Runner包括vs自帶的Test Explorer，或者dotnet core命令行，以及第三方工具，例如resharper等等。ui

xUnit支持的平臺：

.net full, .net core, .net standard, uwp, xamarin.

xUnit的例子：

        [Fact]
        public void TestIncreaseHeartBeatRate()
        {
            var patient = new Patient(); // Arrange
            patient.IncreaseHeartBeatRate(); // Act
            Assert.InRange(patient.HeartBeatRate, 40, 100); // Assert
        }

安裝配置xUnit.net

a.使用Visual Studio 2017

首先創建一個C# library項目，叫Hospital（下面部分截圖有個拼寫錯誤，應該是Hospital），而後創建一個xUnit Test項目，叫Hospital.Tests:

能夠看到Hospital.Tests已經包含裏這幾個庫：

而後爲Hospital.Tests添加到Hospital項目的引用。

b.使用.net core 命令行

首先把剛纔創建的Hospital.Tests項目移除（目錄須要手動刪除）.

而後打開項目位置：

按住shift打開命令行：

用命令行建立項目：

建立 Hospital.Tests目錄，進入目錄，使用命令dotnet new xunit建立xUnit單元測試項目。

添加項目的引用：

最後添加項目到解決方案：

回到VS界面，提示從新加載：

確認後，VS中解決方案結構如：

作第一個測試

對測試項目的文件名進行一些重構，編寫如下代碼，並進行Build：

從Test Explorer咱們能夠看到一個待測試的項目。

在這裏，咱們能夠對測試項目進行分組和排序，如圖：

想要運行全部的測試，就點擊上面的Run All按鈕。若是像運行單個測試，那麼右擊選擇Run Selected Tests：

運行後，能夠看到結果，Passed：

咱們一樣能夠經過命令行來進行測試：

進入到Tests目錄，執行 dotnet test命令，全部的測試都會被發現，而後被執行：

由於咱們並無在測試方法中寫任何的Assert，因此測試確定是經過的，但這個測試也是個無效的測試。

Assert

Assert作什麼？Assert基於代碼的返回值、對象的最終狀態、事件是否發生等狀況來評估測試的結果。Assert的結果多是Pass或者Fail。若是全部的asserts都pass了，那麼整個測試就pass了；若是有任何assert fail了，那麼測試就fail了。

xUnit提供瞭如下類型的Assert：

boolean：True/False
String：相等/不等，是否爲空，以..開始/結束，是否包含子字符串，匹配正則表達式
數值型：相等/不等，是否在某個範圍內，浮點的精度
Collection：內容是否相等，是否包含某個元素，是否包含知足某種條件(predicate)的元素，是否全部的元素都知足某個assert
Raised events：Custom events，Framework events(例如：PropertyChanged)
Object Type：是不是某種類型，是否某種類型或繼承與某種類型

一個test裏應該有多少個asserts？

一種建議的作法是，每一個test方法裏面只有一個assert。

而還有一種建議就是，每一個test裏面能夠有多個asserts，只要這些asserts都是針對同一個行爲就行。

第一個Assert

目標類：

    public class Patient
    {
        public Patient()
        {
            IsNew = true;
        }

        public string FirstName { get; set; }
        public string LastName { get; set; }
        public string FullName => $"{FirstName} {LastName}";
        public int HeartBeatRate { get; set; }
        public bool IsNew { get; set; }

        public void IncreaseHeartBeatRate()
        {
            HeartBeatRate = CalculateHeartBeatRate() + 2;
        }

        private int CalculateHeartBeatRate()
        {
            var random = new Random();
            return random.Next(1, 100);
        }
    }

測試類：

    public class PatientShould
    {
        [Fact]
        public void HaveHeartBeatWhenNew()
        {
            var patient = new Patient();

            Assert.True(patient.IsNew);
        }
    }

運行測試：

結果符合預期，測試經過。

改成Assert.False()的話：

測試Fail。

String Assert

測試string是否相等：

        [Fact]
        public void CalculateFullName()
        {
            var p = new Patient
            {
                FirstName = "Nick",
                LastName = "Carter"
            };
            Assert.Equal("Nick Carter", p.FullName);
        }

而後你須要Build一下，這樣VS Test Explorer才能發現新的test。

運行測試，結果Pass：

一樣改一下Patient類（別忘了Build一下），讓結果失敗：

從失敗信息能夠看到期待值和實際值。

StartsWith, EndsWith

        [Fact]
        public void CalculateFullNameStartsWithFirstName()
        {
            var p = new Patient
            {
                FirstName = "Nick",
                LastName = "Carter"
            };
            Assert.StartsWith("Nick", p.FullName);
        }

        [Fact]
        public void CalculateFullNameEndsWithFirstName()
        {
            var p = new Patient
            {
                FirstName = "Nick",
                LastName = "Carter"
            };
            Assert.EndsWith("Carter", p.FullName);e);
        }

Build，而後Run Test，結果Pass：

忽略大小寫 ignoreCase：

string默認的Assert是區分大小寫的，這樣就會失敗：

能夠爲這些方法添加一個參數ignoreCase設置爲true，就會忽略大小寫：

包含子字符串 Contains

        [Fact]
        public void CalculateFullNameSubstring()
        {
            var p = new Patient
            {
                FirstName = "Nick",
                LastName = "Carter"
            };
            Assert.Contains("ck Ca", p.FullName);
        }

Build，測試結果Pass。

正則表達式，Matches

測試一下First name和Last name的首字母是否是大寫的：

        [Fact]
        public void CalculcateFullNameWithTitleCase()
        {
            var p = new Patient
            {
                FirstName = "Nick",
                LastName = "Carter"
            };
            Assert.Matches("[A-Z]{1}{a-z}+ [A-Z]{1}[a-z]+", p.FullName);
        }

Build，測試經過。

數值 Assert

首先爲Patient類添加一個property： BloodSugar。

    public class Patient
    {
        public Patient()
        {
            IsNew = true;
            _bloodSugar = 5.0f;
        }

        private float _bloodSugar;
        public float BloodSugar
        {
            get { return _bloodSugar; }
            set { _bloodSugar = value; }
        }
        ...

Equal:

        [Fact]
        public void BloodSugarStartWithDefaultValue()
        {
            var p = new Patient();
            Assert.Equal(5.0, p.BloodSugar);
        }

Build，測試經過。

範圍， InRange:

首先爲Patient類添加一個方法，病人吃飯以後血糖升高：

        public void HaveDinner()
        {
            var random = new Random();
            _bloodSugar += (float)random.Next(1, 1000) / 100; //  應該是1000
        }

添加test：

        [Fact]
        public void BloodSugarIncreaseAfterDinner()
        {
            var p = new Patient();
            p.HaveDinner();
            // Assert.InRange<float>(p.BloodSugar, 5, 6);
            Assert.InRange(p.BloodSugar, 5, 6);
        }

Build，Run Test，結果Fail：

能夠看到期待的Range和實際的值，這樣很好。若是你使用Assert.True(xx >= 5 && xx <= 6)的話，錯誤信息只能顯示True或者False。

由於HaveDinner方法裏，表達式的分母應該是1000，修改後，Build，Run，測試Pass。