Google C++ 自动测试框架入门

Google C++ 测试框架入门

简介: 为什么需要Google C++ 测试框架

Google C++ 测试框架 可以帮助你更好地编写C++测试。

无论你是工作在Linux、Windows、还是在Mac，只要你编写C++代码，Google测试框架都可以帮上忙。

那么，哪些因素才能构成一个好的测试？以及，Google C++ 测试框架怎样满足这些因素？我们相信：

1. 测试应该是 独立、可重复 的。因为其他测试成功或失败而导致我们要对自己的测试进行debug是非常痛苦的。Google C++ 测试框架通过将每个测试在不同的对象中运行，使得测试分离开来。当一个测试失败时，Google C++ 测试框架允许你独立运行它以进行快速除错。
2. 测试应该能够被很好地组织，并反映被测代码的结构。Google C++ 测试框架将测试组织成测试案例，案例中的测试可以共享数据和程序分支。这样一种通用模式能够很容易辨识，使得我们的测试容易维护。当开发人员在项目之间转换，开始在一个新的代码基上开始工作时，这种一致性格外有用。
3. 测试应该是 可移植、可重用的。开源社区有很多平台独立的代码，它们的测试也应该是平台独立的。除开一些特殊情况，Google C++ 测试框架运行在不同的操作系统上、与不同的编译器（gcc、icc、MSVC）搭配，Google C++ 测试框架的测试很容易与不同的配置一起工作。
4. 当测试失败时，应该提供尽可能多的、关于问题的信息。Google C++ 测试框架在第一个测试失败时不会停下来。相反，它只是将当前测试停止，然后继续接下来的测试。你也可以设置对一些非致命的错误进行报告，并接着进行当前的测试。这样，你就可以在一次“运行-编辑-编译”循环中检查到并修复多个bug。
5. 测试框架应该能将测试编写人员从一些环境维护的工作中解放出来，使他们能够集中精力于测试的内容。Google C++ 测试框架自动记录下所有定义好的测试，不需要用户通过列举来指明哪些测试需要运行。
6. 测试应该快速。使用Google C++ 测试框架，你可以重用多个测试的共享资源，一次性完成设置/解除设置，而不用使一个测试去依赖另一测试。

因为Google C++ 测试框架基于著名的xUnit架构，如果你之前使用过JUnit或PyUnit的话，你将会感觉非 常熟悉。如果你没有接触过这些测试框架，它也只会占用你大约10分钟的时间来学习基本概念和上手。所以，让我们开始吧！

Note: 本文偶尔会用“Google Test”来代指“Google C++ 测试框架”。

基本概念

使用Google Test时，你是从编写断言开始的，而断言是一些检查条件是否为真的语句。一个断言的结果 可能是成功、非致命失败，或者致命失败。如果一个致命失败出现，他会结束当前的函数；否则，程序继续正常运行。

测试使用断言来验证被测代码的行为。如果一个测试崩溃或是出现一个失败的断言，那么，该测试失败；否则该测试成功。

一个测试案例（test case）包含了一个或多个测试。你应该将自己的测试分别归类到测试案例中，以反 映被测代码的结构。当测试案例中的多个测试需要共享通用对象和子程序时，你可以把他们放到一个测试固件（test fixture）类中。

一个测试程序可以包含多个测试案例。

从编写单个的断言开始，到创建测试和测试案例，我们将会介绍怎样编写一个测试程序。

断言

Google Test中的断言是一些与函数调用相似的宏。要测试一个类或函数，我们需要对其行为做出断言。 当一个断言失败时，Google Test会在屏幕上输出该代码所在的源文件及其所在的位置行号，以及错误信 息。也可以在编写断言时，提供一个自定义的错误信息，这个信息在失败时会被附加在Google Test的错 误信息之后。

断言常常成对出现，它们都测试同一个类或者函数，但对当前功能有着不同的效果。ASSERT_*版本的断言失败时会产生致命失败，并结束当前函数。EXPECT_*版本的断言产生非致命失败，而不会中止当前函数。通常更推荐使用EXPECT_*断言，因为它们运行一个测试中可以有不止一个的错误被报告出来。但如果在编写断言如果失败，就没有必要继续往下执行的测试时，你应该使用ASSERT_*断言。

因为失败的ASSERT_*断言会立刻从当前的函数返回，可能会跳过其后的一些的清洁代码，这样也许会导致空间泄漏。根据泄漏本身的特质，这种情况也许值得修复，也可能不值得我们关心——所以，如果你得到断言错误的同时，还得到了一个堆检查的错误，记住上面我们所说的这一点。

要提供一个自定义的错误消息，只需要使用<<操作符，或一个<<操作符的序列，将其输入到框架定义的宏中。下面是一个例子：

ASSERT_EQ(x.size(), y.size()) << "Vectors x and y are of unequal length";

for (int i = 0; i < x.size(); ++i) {
  EXPECT_EQ(x[i], y[i]) << "Vectors x and y differ at index " << i;
}

任何能够被输出到ostream中的信息都可以被输出到一个断言宏中——特别是C字符串和string对象。如果一个宽字符串（wchar_t*，windows上 UNICODE模式TCHAR*或std::wstring）被输出到一个断言中，在打印时它会被转换成UTF-8编码。

基本断言

下面这些断言实现了基本的true/false条件测试。

记住，当它们失败时，ASSERT_*产生一个致命失败并从当前函数返回，而EXCEPT_*产生一个非致命失败，允许函数继续运行。在两种情况下，一个断言失败都意味着它所包含的测试失败。

有效平台：Linux、Windows、Mac。

二进制比较

本节描述了比较两个值的一些断言。

在出现失败事件时，Google Test会将两个值（Val1和Val2）都打印出来。在ASSERT_EQ*和EXCEPT_EQ*断言（以及我们随后介绍类似的断言）中，你应该把你希望测试的表达式放在actual（实际值）的位置上，将其期望值放在expected（期望值）的位置上，因为Google Test的测试消息为这种惯例做了一些优化。

文章来源于领测软件测试网 https://www.ltesting.net/

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