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单元测试理论篇

【IT168 技术文章】

  测试是软件开发的重要环节之一。按照软件开发的过程测试可分为:单元测试、集成测试、系统测试、域测试(Field test)等。我们这里将讨论面向程序员的单元测试。本文首先介绍单元测试的定义,为什么要使用单元测试?单元测试能给我们带来的好处。之后我们将介绍单元测试的范畴,最后将讨论很多朋友不写单元测试的借口。希望本文能够再次引起您对单元测试的重视,并说服您老板对编写单元测试的支持,能让美丽的单元测试真正应用到您的项目之中。

  什么是单元测试

  单元测试是开发者编写的一小段代码,用于检验被测代码的一个很小的、很明确的功能是否正确。通常而言,一个单元测试是用于判断某个特定条件(或者场景)下某个特定函数的行为。例如,你可能把一个很大的值放入一个有序list 中去,然后确认该值出现在list 的尾部。或者,你可能会从字符串中删除匹配某种模式的字符,然后确认字符串确实不再包含这些字符了。

  单元测试是由程序员自己来完成,最终受益的也是程序员自己。可以这么说,程序员有责任编写功能代码,同时也就有责任为自己的代码编写单元测试。执行单元测试,就是为了证明这段代码的行为和我们期望的一致。

  为什么要使用单元测试

  我们编写代码时,一定会反复调试保证它能够编译通过。如果是编译没有通过的代码,没有任何人会愿意交付给自己的老板。但代码通过编译,只是说明了它的语法正确;我们却无法保证它的语义也一定正确,没有任何人可以轻易承诺这段代码的行为一定是正确的。

  幸运,单元测试会为我们的承诺做保证。编写单元测试就是用来验证这段代码的行为是否与我们期望的一致。有了单元测试,我们可以自信的交付自己的代码,而没有任何的后顾之忧。

  单元测试有下面的这些优点:

  1、它是一种验证行为。

  程序中的每一项功能都是测试来验证它的正确性。它为以后的开发提供支缓。就算是开发后期,我们也可以轻松的增加功能或更改程序结构,而不用担心这个过程中会破坏重要的东西。而且它为代码的重构提供了保障。这样,我们就可以更自由的对程序进行改进。

  2、它是一种设计行为。

  编写单元测试将使我们从调用者观察、思考。特别是先写测试(test-first),迫使我们把程序设计成易于调用和可测试的,即迫使我们解除软件中的耦合。

  3、它是一种编写文档的行为。

  4、它具有回归性。

  自动化的单元测试避免了代码出现回归,编写完成之后,可以随时随地的快速运行测试。

  单元测试的范畴

  如果要给单元测试定义一个明确的范畴,指出哪些功能是属于单元测试,这似乎很难。但下面讨论的四个问题,基本上可以说明单元测试的范畴,单元测试所要做的工作。

  1、 它的行为和我期望的一致吗?

  这是单元测试最根本的目的,我们就是用单元测试的代码来证明它所做的就是我们所期望的。

  2、 它的行为一直和我期望的一致吗?

  编写单元测试,如果只测试代码的一条正确路径,让它正确走一遍,并不算是真正的完成。软件开发是一个项复杂的工程,在测试某段代码的行为是否和你的期望一致时,你需要确认:在任何情况下,这段代码是否都和你的期望一致;譬如参数很可疑、硬盘没有剩余空间、缓冲区溢出、网络掉线的时候。

  3、 我可以依赖单元测试吗?

  不能依赖的代码是没有多大用处的。既然单元测试是用来保证代码的正确性,那么单元测试也一定要值得依赖。

  4、 单元测试说明我的意图了吗?

  单元测试能够帮我们充分了解代码的用法,从效果上而言,单元测试就像是能执行的文档,说明了在你用各种条件调用代码时,你所能期望这段代码完成的功能。

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