C/C++单元测试理论精要（五）

第二章 征服可测性难题

 

2.1 可测性问题详解（1）

 

    单元测试效益特别高，方法也很简单，但却尝试的企业很多，成功实施的企业很少，为什么呢？主要原因就是难于突破可测性问题。“可测”这个词，意思已经很明白了，如果不“可测”的话，那就是不能测，没法测，就是做不下去，或者困难太多，成本太重，热情被逐渐消磨，最后做不下去。所以可测性问题是单元测试的关键，是我们首先要解决的。

 

     
    

    可测性问题是指代码的可测性很差，导致测试很困难，这是单元测试的关键阻碍。为什么代码的可测性会很差呢？原因是什么？一般来说，这些原因导致了代码的可测性差：项目很复杂，开发流程不规范，耦合度很高。耦合是指代码之间的互相依赖，例如一个函数调用另一个函数，就是耦合。

 

    一般的建议是改进开发流程，提高代码可测性。但从实践来看，这是不现实的。可测性差在企业项目中普遍存在，有其客观原因，很难改变。首先，企业项目本身就多是很复杂的，这是需求决定的，改不了。其次，程序并不是虚无的，程序是客观事物的反映，客观事物本身是互相关联，互相纠缠的，必然形成代码间的耦合。第三，流程改进是一个长期的、渐进、困难的过程，不可能短期内实现飞跃，更不是引进几个工具或者规范就可以做到的。这方面我有过教训，几年前，我也认为可以通过流程改进来提高可测性，也给客户推荐过相关的解决方案，结果都差不多：劳民伤财。所以，可以说，可测性差有其必然性，这是客观现实。

 

    那么，如何解决可测性问题呢？只有从测试技术的角度来考虑，才有可能找到真正有效的途径。要解决问题，我们首先要对问题有充分的了解，现在来看看可测性问题具体包含什么。

 

   

 

    一个函数要“可测”，要做到两方面：第一是能够独立运行，第二是要能够覆盖输入分类。为什么要覆盖输入分类呢？因为单元测试的目标是覆盖代码单元的功能逻辑，要做到覆盖功能逻辑，就要覆盖输入的所有分类。如果代码可测性差，又没有办法解决的话，要么没法独立运行，要么做不到覆盖输入。这两点有一个做不到，就是不可测，或者达不到预期效果。

 

   

 

    我们先来看看独立运行。独立运行包括两点：一是与其他代码隔离，二是与依赖系统隔离。与其他代码隔离的一般方式是打桩，打桩就用简单代码代替实际的代码，例如函数A调用了函数B，函数B又调用了函数C和函数F，如果函数B用桩来代替，那么，函数A就可以完全切断与函数C和函数F的关系。与依赖系统隔离主要常见以跨平台测试，例如在PC上测试嵌入式项目。这要解决两个问题：编译差异和平台差异。因为编译环境可能不同，有些数据长度在不同平台上也可能不同，这些都是要解决的。

 

    总的来说，独立运行是比较容易解决的，例如打桩，就是一种简单的技术，并且可以用工具自动生成桩代码。