单元测试之CppTest测试框架
1 背景前面文章CppTest实战演示中报告如何使用CppTest库。其主函数如下：
int main(int argc, char *argv[])
{
Test::Suite mainSuite;
Test::TextOutput output(Test::TextOutput::Verbose);
mainSuite.add(std::unique_ptr<Test::Suite>(new SeesionSuite));
mainSuite.run(output, true);
return 0;
}
以上代码有一点不好，就是每增加一个测试Suite就必要在main函数中调用mainSuite.add增加用例。有没有办法测试Suite自动添加，不必要修改main函数。下面报告的测试框架可以办理这个问题。
2 设计
起首设计类TestApp，该类是单例模式，可以添加测试Suite,其次AutoAddSuite是一模板类在其构造函数中自动添加测试Suite.
其类图如下：
https://img-blog.csdnimg.cn/direct/3f417891cdaa4be291d64c65928548d8.png#pic_center
类界说如下：
class TestApp
{
Test::Suite mainSuite_;
TestApp();
public:
static TestApp& Instance();
voidaddSuite(Test::Suite * suite);
int run(int argc, char *argv[]);
};
#define theTestApp TestApp::Instance()
template<typename Suite>
class AutoAddSuite
{
Suite* suite;
public:
AutoAddSuite()
: suite(new Suite())
{
theTestApp.addSuite(suite);
}
};
#define ADD_SUITE(Type) AutoAddSuite<Type>add##Type
说明:
[*]TestApp类型是单例类，提高增加Suite接口和run接口
[*]AutoAddSuite是一个自动添加Suite的模板类型
[*]宏ADD_SUITE界说了AutoAddSuite对象，用于自动添加。
3 实现
#include "testapp.h"
#include <iostream>
#include <cstring>
#include <cstdio>
namespace
{
void usage()
{
std::cout << "usage: test \n"
<< "where MODE may be one of:\n"
<< "--compiler\n"
<< "--html\n"
<< "--text-terse (default)\n"
<< "--text-verbose\n";
exit(0);
}
std::unique_ptr<Test::Output> cmdline(int argc, char* argv[])
{
if (argc > 2)
usage(); // will not return
Test::Output* output = 0;
if (argc == 1)
output = new Test::TextOutput(Test::TextOutput::Verbose);
else
{
const char* arg = argv;
if (strcmp(arg, "--compiler") == 0)
output = new Test::CompilerOutput;
else if (strcmp(arg, "--html") == 0)
output =new Test::HtmlOutput;
else if (strcmp(arg, "--text-terse") == 0)
output = new Test::TextOutput(Test::TextOutput::Terse);
else if (strcmp(arg, "--text-verbose") == 0)
output = new Test::TextOutput(Test::TextOutput::Verbose);
else
{
std::cout << "invalid commandline argument: " << arg << std::endl;
usage(); // will not return
}
}
return std::unique_ptr<Test::Output>(output);
}
}
TestApp & TestApp::Instance()
{
static TestApp theApp;
return theApp;
}
TestApp::TestApp()
{}
void TestApp::addSuite(Test::Suite * suite)
{
mainSuite_.add(std::unique_ptr<Test::Suite>(suite));
}
int TestApp::run(int argc, char *argv[])
{
try
{
std::unique_ptr<Test::Output> output(cmdline(argc, argv));
mainSuite_.run(*output, true);
Test::HtmlOutput* const html = dynamic_cast<Test::HtmlOutput*>(output.get());
if (html)
html->generate(std::cout, true, argv);
}
catch (...)
{
std::cout << "unexpected exception encountered\n";
return EXIT_FAILURE;
}
return EXIT_SUCCESS;
}
说明:
[*]Instance 返回一个单例引用
[*]addSuite 增加Suite到mainSuite_
[*]run
[*]起首根据命令行返回Test::Output
[*]然后调用mainSuite_运行测试用例
[*]最后如果类型是Output是Test::HtmlOutput类型，则将结果输出到尺度输出std::cout.
4 使用
4.1 主函数
#include "testapp.h"
int main(int argc, char *argv[])
{
try
{
theTestApp.run(argc, argv);
}
catch(const std::exception& e)
{
std::cerr << e.what() << '\n';
}
return 0;
}
主函数很简朴，不再详述。
4.2 测试用例
这里使用C++尺度库中std::mutex作为测试示例.
4.2.1 界说
#ifndef MUTEX_TEST_H
#define MUTEX_TEST_H
#include <cpptest/cpptest.h>
class MutexSuite : public Test::Suite
{
public:
MutexSuite()
{
TEST_ADD(MutexSuite::construct)
TEST_ADD(MutexSuite::lock)
TEST_ADD(MutexSuite::try_lock)
TEST_ADD(MutexSuite::unlock)
}
void construct();
void lock();
void try_lock();
void unlock();
};
#endif
说明：
[*]cpptest库尺度使用，不再详述。
4.2.2 实现
#include "mutex_test.h"
#include "testapp.h"
#include <thread>
#include <mutex>
ADD_SUITE(MutexSuite);
void addCount(std::mutex & mutex, int & count)
{
mutex.lock();
count++;
mutex.unlock();
}
void MutexSuite::construct()
{
std::mutex muxtex;
int count = 0;
std::thread threads;
for(int i = 0; i < 10; i++)
threads = std::thread(addCount, std::ref(muxtex), std::ref(count));
for(auto &thread : threads)
thread.join();
TEST_ASSERT_EQUALS(10, count)
}
void MutexSuite::lock()
{
std::mutex muxtex;
int count = 10;
std::thread threads;
for(int i = 0; i < 10; i++)
threads = std::thread(addCount, std::ref(muxtex), std::ref(count));
for(auto &thread : threads)
thread.join();
TEST_ASSERT_EQUALS(20, count)
}
struct Function
{
volatile int counter = 0;
void add_10k_count(std::mutex & muxtex)
{
for(int i = 0; i < 10000; i++)
{
if(muxtex.try_lock())
{
++counter;
muxtex.unlock();
}
}
}
};
void MutexSuite::try_lock()
{
std::mutex muxtex;
Function function;
std::thread threads;
for(int i = 0; i < 10; i++)
threads = std::thread(&Function::add_10k_count, std::ref(function), std::ref(muxtex));
for(auto &thread : threads)
thread.join();
TEST_ASSERT_EQUALS(true, function.counter < (10 * 10000))
std::cerr << "function.counter: " << function.counter << std::endl;
}
void MutexSuite::unlock()
{
std::mutex muxtex;
int count = 20;
std::thread threads;
for(int i = 0; i < 10; i++)
threads = std::thread(addCount, std::ref(muxtex), std::ref(count));
for(auto &thread : threads)
thread.join();
TEST_ASSERT_EQUALS(30, count)
}
说明:
[*]重点说明下文件头部宏ADD_SUITE的使用,如下所示转达给ADD_SUITE的参数正是MutexSuite,通过该界说，将MutexSuite自动添加到TestApp实例中,不必要修改main函数.
ADD_SUITE(MutexSuite);
4.3 运行
$ testapp --html
说明:
[*]testapp是编译出的可实行文件
[*]参数–html 说明测试报告按网页格式输出.
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