27 | 深入浅出之动态测试方法

人工动态方法

单元测试中三个最主要的难点：

•         单元测试用例“输入参数”的复杂性；
•         单元测试用例“预期输出”的复杂性；
•         关联依赖的代码不可用。

单元测试用例“输入参数”的复杂性

1. 被测试函数的输入参数
2. 被测试函数内部需要读取的全局静态变量
3. 被测试函数内部需要读取的类成员变量
4. 函数内部调用子函数获得的数据
5. 函数内部调用子函数改写的数据
6. 嵌入式系统中，在中断调用中改写的数据

单元测试用例“预期输出”的复杂性

1. 被测函数的返回值
2. 被测函数的输出参数
3. 被测函数所改写的成员变量和全局变量
4. 被测函数中进行的文件更新、数据库更新、消息队列更新等（在实际的单元测试实践中，因为测试解耦的需要，所以一般不会真正去做这些操作，而是借助对 Mock 对象的断言来验证是否发起了相关的操作）

关联依赖的代码不可用

        假设被测函数中调用了其他的函数，那么这些被调用的其他函数就是被测函数的关联依赖代码。

        假定函数 A 调用了函数 B，而函数 B 由其他开发团队编写，且未实现，那么我们就可以用桩函数来代替函数 B，使函数 A 能够编译链接，并运行测试。

        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。一般来讲桩函数主要有两个作用，一个是隔离和补齐，另一个是实现被测函数的逻辑控制。

自动动态方法

        自动动态方法的重点是：如何实现边界测试用例的自动生成。

        解决这个问题最简单直接的方法是，根据被测函数的输入参数生成可能的边界值。

        具体来讲，任何数据类型都有自己的典型值和边界值，我们可以预先为它们设定好典型值和边界值，然后组合就可以生成了。

        比如，函数 int func(int a, char *s)，就可以按下面的三步来生成测试用例集。

        第一步、定义各种数据类型的典型值和边界值。 比如，int 类型可以定义一些值，如 int 的最小值、int 的最大值、0、1、-1 等；char* 类型也可以定义一些值，比如“”、“abcde”、“非英文字符串”等。

        第二步、根据被测函数的原形，生成测试用例代码模板，比如下面这段伪代码：

try{
  int a= @a@;
  char *s = @s@;
  int ret = func(a, s);
}
catch{
  throw exception();
}

        第三步、将参数 @a@和 @s@的各种取值循环组合，分别替换模板中的相应内容，即可生成用例集。

        由于该方法不可能自动了解代码所要实现的功能逻辑，所以不会验证“预期输出”，而是通过 try…catch 来观察是否会引发代码的异常、崩溃和超时等具有边界特征的错误。