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单元测试跟软件设计一样，有一些常用的模式，这篇文章是介绍一些常用的模式，其中的示例是C#代码，都比较简单，我想大家都能看懂。下面进入正题：
1、准备，执行，断言(Arrange， Act， Assert)。这种模式是非常常见的，套用这种模式进行单元测试通常的做法如下：
1）准备测试环境，测试数据等
2）执行被测试方法
3）用断言来验证执行结果
下面是一段测试代码，被测方法的功能是把字符串中每个单词的首字母转为大写，特殊字符用下划线替代。
| [TestMethod()] public void CapitalizeTest() { //准备数据 string input = "hello world!"; string expected = "HelloWorld_"; //执行测试 string actual; actual = TextHelper.Capitalize(input); //验证结果 Assert.AreEqual(expected, actual); } |
2、构造函数测试。这种模式适合对类中某些特殊的属性进行测试，被测的属性都有一个特点–它们都是不变量；例如数组的初始化以后，其容量是不会变化的，无论这个数组对象被什么样的外部方法调用。一般的做法如下：
1）创建一个实例
2）对该实例进行外部调用
3）用断言来验证执行结果
下面是一段代码；首先创建一个数组，然后使用该数组，最后验证该数组的大小有没有变化。
| [TestMethod] public void TestInvariant() { //创建一个实例 int capacity = 5; int[] intArray = new int[capacity]; //进行调用 for (int i = 0; i < intArray.Length; i++) { intArray.SetValue(i, i); } //验证结果 Assert.AreEqual(capacity, intArray.Length); } |
3、反向关联(Roundtrip)。这种模式适合于被测方法有一个可逆方法的情况下使用。它的数学证明是：f-1(f(x)) = x
下面是一段示例代码：
| [TestMethod] public void RoundTripTest() { string str = "10"; //把字符串转换为整数，然后再转换为字符串 int i = Int32.Parse(str); string finalString = i.ToString(); //验证结果 Assert.AreEqual(str, finalString); } |
4、经过处理的反向关联(Sanitized Roundtrip)。上面说的反向关联有一个缺点，就是如果输入的字符串为” 10″，那么就有点问题了，因为整数10转换为字符串是不会转换为” 10″的，这个模式的数学证明是：f-1(f(f-1(x)))=f-1(x)
以下示例可以看做是上一段代码的加强版。
| [TestMethod] public void SanitizedRoundTripTest() { string str = " 10 "; //先把字符串转换为整数，然后把整数转换为字符串，最后把字符串转换为整数 int i = Int32.Parse(str); string intermediate = i.ToString(); int roundtripped = Int32.Parse(intermediate); //验证结果 Assert.AreEqual(i, roundtripped); } |
5、状态关联。这种模式很常见，就是对于调用某个类的方法，会改变这个类内部的状态，而这个改变可以用其他方法来间接地验证。
一段对列表进行简单测试的代码：
| [TestMethod] public void InsertContains() { string input = "some string"; List<string> list = new List<string>(); list.Add(input); Assert.IsTrue(list.Contains(input)); list.Remove(input); Assert.IsFalse(list.Contains(input)); } |
6、异常允许。如果需要测试异常是否在适当的时候抛出的时候，应该应用该模式。
| [TestMethod,ExpectedException(typeof(IndexOutOfRangeException))] public void ExpectedException() { //创建一个长度为5的数组 int[] array = new int[5]; //尝试给该数组的第六位赋值，应该抛出IndexOutOfRangeException异常 array[6] = 1; } |
以上六种模式是单元测试中比较常见的，但并不是单元测试的全部。了解这些模式，对于平时的工作是很有帮助的。
