【扫盲】单元测试中的几个重要概念

1. 单元测试的基本点：

条件分支、循环处理和函数调用

2. 单元测试用例“输入数据”的种类：

被测试函数的输入参数；
被测试函数内部需要读取的全局静态变量；
被测试函数内部需要读取的成员变量；
函数内部调用子函数获得的数据；
函数内部调用子函数改写的数据；
嵌入式系统中，在中断调用时改写的数据
…

3. 单元测试用例“预计输出”的种类：

被测试函数的返回值；
被测试函数的输出参数；
被测试函数所改写的成员变量；
被测试函数所改写的全局变量；
被测试函数中进行的文件更新；
被测试函数中进行的数据库更新；
被测试函数中进行的消息队列更新；
…

4. 驱动代码，桩代码和 Mock

• 驱动代码用来调用被测函数，
  桩代码和 Mock 代码是临时代码（用来代替被测函数所调用的真实代码）

• 驱动模块包括3个步骤：调用被测函数前的数据准备、调用被测函数、验证相关结果

• 桩代码：某个函数 A 的内部实现中调用了一个尚未实现的函数 B，为了对函数 A 的逻辑进行测试，那么就需要模拟一个函数 B，这个模拟的函数 B 的实现就是所谓的桩代码。

• 编写桩代码要遵守的3个原则:
  ① 桩函数要具有与原函数完全相同的原形，仅仅是内部实现不同，这样测试代码才能正确链接到桩函数；
  ② 用于实现隔离和补齐的桩函数比较简单，只需保持原函数的声明，加一个空的实现，目的是通过编译链接；
  ③ 实现控制功能的桩函数是应用最广泛的，要根据测试用例的需要，输出合适的数据作为被测函数的内部输入。

• Mock 代码和桩代码的本质区别：
  测试期待结果的验证（Assert and Expectiation）。

5. 实际软件项目中单元测试的开展

• 只有底层模块或者核心模块的测试中才会采用单元测试。
• 确定单元测试框架的选型。
  （Java 最常用的单元测试框架是 Junit 和 TestNG；C/C++ 最常用的单元测试框架是 CppTest 和 Parasoft C/C++test；）
• 对桩代码框架和 Mock 代码框架选型，主要依据开发所采用的具体技术栈。
  （通常单元测试框架、桩代码 /Mock 代码的选型工作由开发架构师和测试架构师共同决定。）
• 引入计算代码覆盖率的工具（以衡量单元测试的代码覆盖率）。
  Java 的 代码覆盖率统计工具有JaCoCo，JavaScript 的 Istanbul
• 把单元测试执行、代码覆盖率统计和持续集成流水线做集成，以确保每次代码递交，都会自动触发单元测试，并在单元测试执行过程中自动统计代码覆盖率。
  最终以“单元测试通过率”和“代码覆盖率”为标准来决定本次代码递交是否能够被接受。