借用上面Add函数写个固件测试的例子:
编译运行效果如下:
必须强调,每个TEST_F开始都创建了一个新的带固件对象,因此每个测试都使用独立的完全相同的初始环境,各测试可以按任意顺序执行(参见--gtest_shuffle命令行选项)。但在某些情况下,我们可能需要在各个测试间共享一个相同的环境来保存和传递状态,或者环境的状态是只读的,可以只初始化一次,再或者创建环境的过程开销很高,要求只初始化一次。共享某个固件环境的所有测试合称为一个“测试套件”(TestSuite),gtest中利用静态成员变量和静态成员函数实现这个概念:
1、(可选)在testing::Test的派生类中,定义若干静态成员变量来维护套件的状态。
2、(可选)建立共享环境:定义一个静态成员函数staticvoidSetUpTestCase()。
3、(可选)销毁共享环境:定义一个静态成员函数staticvoidTearDownCase()。
另外,还可以使用gtest的Environment类来建立和销毁所有测试共用的全局环境(对应于上图显示的“Globaltestenvironmentset-up”和“Globaltestenvironmenttear-down”):
gtest文档建议测试程序自己定义main函数并在其中创建和注册全局环境对象:
三、异常测试
C程序中要返回出错信息,可以利用特定的函数返回值、函数的输出(outbound)参数、或者设置全局变量(如C标准库定义的errno,Windows API中的“上次错误”(last error)代码,Winsock中与每个socket相关联的错误代码)。C++程序常用异常(exception)来返回出错信息,gtest为异常测试提供了专用的测试宏:
需要注意,这些测试宏都接受C/C++语句作为参数,所以既可以像前面那样传递表达式,也可以传递用大括号包起来的代码块。
借助下面的被测函数:
测试程序如下:
编译运行效果如下:
容易想到,gtest的这些异常测试宏是用C++的try。。。catch语句来实现的:
如果把上图中Visual C++的编译选项/EHsc换成/EHa,try 。。。 catch就可以同时支持C++风格的异常和Windows系统的结构化异常(SEH)。这样,即使删掉divide函数里的if判断,测试代码的EXPECT_ANY_THROW宏也会成功捕获异常。
遗憾的是,目前仅使用这些测试宏无法得到获得被抛出异常的详细信息(如divide函数中的报错文本),这和gtest自身不愿意使用C++异常有关。
四、值参数化测试
有些时候,我们需要对代码实现的功能使用不同的参数进行测试,比如使用大量随机值来检验算法实现的正确性,或者比较同一个接口的不同实现之间的差别。gtest把“集中输入测试参数”的需求抽象出来提供支持,称为值参数化测试(Value Parameterized Test)。
值参数化测试包括4个步骤:
1、从gtest的TestWithParam模板类派生一个类(记为C),模板参数为需要输入的测试参数的类型。由于TestWithParam本身是从Test派生的,所以C就成了一个测试固件类。
2、在C中,可以实现诸如SetUp、TearDown等方法。特别地,测试参数由TestWithParam实现的GetParam()方法依次返回。
3、使用TEST_P(而不是TEST_F)定义测试。
4、使用INSTANTIATE_TEST_CASE_P宏集中输入测试参数,它接受3个参数:任意的文本前缀,测试类名(这里即为C),以及测试参数值序列。gtest框架依次使用这些参数值生成测试固件类实例,并执行用户定义的测试。
gtest提供了专门的模板函数来生成参数值序列,如下表所示:
写个小程序试一下。假设我们实现了一种快速累加算法,希望使用另一种直观算法进行正确性校验。算法实现和测试代码如下:
测试程序如下:
注意TestWithParam的模板参数设置为unsigned类型,而在代码倒数第2行,两个常量值都加了u后缀来指定为unsigned类型。熟悉C++的读者应该知道,模板函数在进行类型推断(deduction)时匹配相当严格,不像普通函数那样允许类型提升(promotion)。如果上面省略u后缀,就会造成编译错误。当然还可以显式指定模板参数:testing::Range(1, 1000)。