学习NUnit测试C#项目

单元测试基础知识

　　单元测试是开发者编写的一小段代码，用于检验被测代码的一个很小的、很明确的功能是否正确。通常而言，一个单元测试是用于判断某个特定条件(或者场景)下某个特定函数的行为。例如，你可能把一个很大的值放入一个有序list 中去，然后确认该值出现在list 的尾部。或者，你可能会从字符串中删除匹配某种模式的字符，然后确认字符串确实不再包含这些字符了。

　　执行单元测试，是为了证明某段代码的行为确实和开发者所期望的一致。

　　当编写项目的时刻，如果我们假设底层的代码是正确无误的，那么先是高层代码中使用了底层代码;然后这些高层代码又被更高层的代码所使用，如此往复。当基本的底层代码不再可靠时，那么必需的改动就无法只局限在底层。虽然你可以修正底层的问题，但是这些对底层代码的修改必然会影响到高层代码。于是，一个对底层代码的修正，可能会导致对几乎所有代码的一连串改动，从而使修改越来越多，也越来越复杂。从而使整个项目也以失败告终。

　　而单元测试的核心内涵：这个简单有效的技术就是为了令代码变得更加完美。

　　NUnit介绍

　　NUnit 是一个免费开源的产品，它提供了一套测试框架和一个测试运行程序(test runner)。

　　注意：test tunner 知道如何寻找具有 [TestFixture] 属性的类和类中的 [Test] 方法。

　　如何安装 NUnit

　　在官网下载NUnit，当前最新的版是2.4.8，我下的是NUnit-2.4.8-net-2.0.zip。

　　NUnit第一个演示

　　我们用Visual Studio 2008新建一个NUnit项目：


为了便于演示，我们把默认的Program.cs改成Calculator.cs，在Calculator类里，我们实现简单的加减乘除四个方法。完整代码如下：
using System;

namespace NUnitTest

{

    public class Calculator

    {

        /// <summary>

        /// 加法

        /// </summary>

        /// <param
name="a"></param>

        /// <param
name="b"></param>

        /// <returns></returns>

        public int Add(int a,int b)

        {

            return a + b;

        }

        /// <summary>

        /// 减法

        /// </summary>

        /// <param
name="a"></param>

        /// <param
name="b"></param>

        /// <returns></returns>

        public int Minus(int a, int b)

        {

            return a - b;

        }

        /// <summary>

        /// 乘法

        /// </summary>

        /// <param
name="a"></param>

        /// <param
name="b"></param>

        /// <returns></returns>

        public int Multiply(int a, int b)

        {

            return a * b;

        }

        /// <summary>

        /// 除法

        /// </summary>

        /// <param
name="a"></param>

        /// <param
name="b"></param>

        /// <returns></returns>

        public int Divide(int a, int b)

        {

            return a / b;

        }

        static void Main(string[]
args)

        {

            Calculator cal = new Calculator();

            int result = cal.Add(2,3);

            Console.WriteLine(result);

            Console.ReadKey(true);

        }

    }

}

         如果没有单元测试，我们普通的测试方法就像是Main方法一样，这样的测试是一个很邪恶的测试方法，花时间且很难得到我们

想要的结果。

　　那么，我们应该如何来用NUnit做单元测试呢?

　　我们再新建一个项目：



　为这个NUnitTestTest引用“NUnitTest项目”和“nunit.framewor类库”。我们再新建一个测试类，命名为“CalculatorTest.cs”。并键入如下代码：
using System;
using NUnit.Framework;
using NUnitTest;

namespace NUnitTestTest

{

    [TestFixture]

    public class CalculatorTest

    {

        [Test]

        public void TestAdd()

        {

            Calculator cal = new Calculator();

            int expected = 5;

            int actual = cal.Add(2, 3);

            Assert.AreEqual(expected, actual);

        }

    }

}

 

　这就是一个简单的单元测试方法了。首先我们使用using NUnit.Framework和using NUnitTest，因为接下来的代码需要用到这两个命名空间。在这里，我们要注意几点，NUnit测试用的类前面一定要加上[TestFixture]，以表示这是NUnit测试类；测试方法一定是public的，且没有返回值。这里的TestFixture和Test都是NUnit的Attribute，下表给出了NUnit常用的Attribute：

 



          Assert.AreEqual是断言，在测试框架中，断言是单元测试的核心，我们在测试中要对其程序断言。如果某个断言失败，方法的调用不会返回值，并且会报告一个错误。如果一个测试包含多个断言，那些紧跟失败断言的那些断言都不会执行，因此每个测试方法最好只有一个断言。 NUnit.Framework.Assert有23个重载方法，大部分的情况它都有考虑到，当然，不排除需要自己写一个复杂的断言方法。

　　上面的代码中，int expected = 5;是指我们期望程序执行的结果是5，int actual = cal.Add(2, 3);则执行Calculator.Add方法得到实际的值。

　　顺便说一下，CalculatorTest(类名)还有TestAdd(方法名)并不是一定要这样写，你可以自由的命名你的名称，不过为了让你的代码可读性更好，请遵循一个命名规范，这个规范可以是公司定的也可以是网上主流的命名规则。

　　对Add()方法的单元测试代码已经完成了，接下来我们运行下载解压后文件夹中的nunit.exe，程序界面如图：



　打开对话"File"/"Open Project..."对话框，或者按"Ctrl + O"，把第二个单元测试项目NUnitTestTest生成的NUnitTestTest.dll加载进来：



我们点右边的"Run"按钮执行单元测试：



　太棒了，绿色！通过！Keep the bar green to keep the code clean.

　　一个简单的单元测试过程就是这样的。

　　我们再为除法写一个单元测试方法：
　[Test]

　　public void TestDivide()

　　{

　　Calculator cal = new Calculator();

　　int expected = 5;

　　int actual = cal.Divide(25, 5);

　　Assert.AreEqual(expected, actual);

　　}

　　重新生成NUnitTestTest项目，NUnit会自动把TestDivide方法加进去。



再点"Run"，通过测试。大家都知道除法中除数不能为0，如果这里除数是0呢?会有什么样的结果?
　[Test]

　　public void TestDivide()

　　{

　　Calculator cal = new Calculator();

　　int expected = 5;

　　int actual = cal.Divide(25, 0);

　　Assert.AreEqual(expected, actual);

　　}

　　生成项目并重新运行单元测试：



测试没有通过 “NUnitTestTest.CalculatorTest.TestDivide:System.DivideByZeroException : 试图除以零。”这时，我们要返回到Calculator类中修改Divide方法使之除数为0时返回其它的值。

　　NUnit第一个简单示例就先到这里，在NUnit的官网也有简单教程，大家可以看看。

　　在单元测试中，我们在做正面的测试的同时也要做一些反面测试，这样才能让我们的代码更健壮。

　　在Visual Studio 2008 中打开上一章的示例，Calculator类有4个最简单的方法：加、减、乘、除。CalculatorTest类中的四个方法是Calculator类四个方法的单元测试。　
[TestFixture]

　　public class CalculatorTest

　　...{

　　[Test]

　　public void TestAdd()

　　...{

　　Calculator cal = new Calculator();

　　int expected = 5;

　　int actual = cal.Add(2, 3);

　　Assert.AreEqual(expected, actual);

　　}

　　[Test]

　　public void TestMinus()

　　...{

　　Calculator cal = new Calculator();

　　int expected = 5;

　　int actual = cal.Minus(10, 5);

　　Assert.AreEqual(expected, actual);

　　}

　　[Test]

　　public void TestMultiply()

　　...{

　　Calculator cal = new Calculator();

　　int expected = 5;

　　int actual = cal.Multiply(1, 5);

　　Assert.AreEqual(expected, actual);

　　}

　　[Test]

　　public void TestDivide()

　　...{

　　Calculator cal = new Calculator();

　　int expected = 5;

　　int actual = cal.Divide(25, 5);

　　Assert.AreEqual(expected, actual);

　　}

　　}

　　这里一定要注意，TestAdd()、TestMinus()、TestMultiply()和TestDivide()方法没有任何关系，也就是说单元测试中，所有的测试方法都是独立的。各个方法之间没有依赖性，删除任何一个单元测试方法，对其它的测试不会有任何影响。

　　上一章中，我们已经介绍了[TestFixture]和[Test]，现在我们为这个类新增一个方法。
[SetUp]

　　public void InitMethod()

　　{

　　Console.WriteLine("Initialization
method");

　　}

　　重新生成项目，再运行NUnit，选中"CalculatorTest"进行单元测试：



　切换到NUnit的"Console.Out"中，我们看到"Initialization
method"出现了4次，如果只选中一个测试方法：



　　我们看到，这时只出现一次的"Initialization method"。[SetUp]的意思就是指在运行每个测试方法前执行它。相应的，有开始必然有结束，[TearDown]是指在每个测试方法结束后运行。

　　我们再新增一个方法：　
[TearDown]

　　public void FinalizeMethod()

　　{

　　Console.WriteLine("Finalize
method");

　　}

　　再来看运行NUnit的结果：



　　知道了[SetUp]和[TearDown]后，我们就可以改写这个单元测试类了。
请[TestFixture]

　　public class CalculatorTest

　　...{

　　private Calculator cal;

　　private int a,
b, expected, actual;

　　[SetUp]

　　public void InitMethod()

　　...{

　　cal = new Calculator();

　　a = 10;

　　b = 2;

　　}

　　[Test]

　　public void TestAdd()

　　...{

　　expected = 12;

　　actual = cal.Add(a, b);

　　Assert.AreEqual(expected, actual);

　　}

　　[Test]

　　public void TestMinus()

　　...{

　　expected = 8;

　　actual = cal.Minus(a, b);

　　Assert.AreEqual(expected, actual);

　　}

　　[Test]

　　public void TestMultiply()

　　...{

　　expected = 20;

　　actual = cal.Multiply(a, b);

　　Assert.AreEqual(expected, actual);

　　}

　　[Test]

　　public void TestDivide()

　　...{

　　expected = 5;

　　actual = cal.Divide(a, b);

　　Assert.AreEqual(expected, actual);

　　}

　　}

　　因为运行每个测试方法之前，都会运行InitMethod()方法，所以每次都会初始化使第一个操作数为10，第二个操作数为2。在[SetUp]中初始化了的资源，我们就可以在[TearDown]里销毁释放。

　　这里也许有人会问，如果我的项目很大，每个测试方法都需要连接数据库，在每个方法执行的时候进行连接再释放，这样是不是太耗资源太慢了，能不能在一个单元测试类实例化的时候就运行一个指定的方法呢?

　　这是可以的。在NUnit中，我们使用[TestFixtureSetUp]和[TestFixtureTearDown]就可以实现这样的功能。[TestFixtureSetUp]是指在这个测试类的整个生命周期中，它在所有的测试方法之前运行一次，而[TestFixtureTearDown]是在所有的测试方法都结束时运行。

　　这里要注意的，[TestFixtureSetUp]与构造函数是不一样的，它标识的方法迟于构造函数运行。我们再对这个测试类进行重构：
　[TestFixture]

　　public class CalculatorTest

　　...{

　　private Calculator cal;

　　private int a,
b, expected, actual;

　　public CalculatorTest()

　　...{

　　Console.WriteLine("执行构造函数");

　　}

　　[TestFixtureSetUp]

　　public void InitClass()

　　...{

　　Console.WriteLine("执行TestFixtureSetUp");

　　cal = new Calculator();

　　a = 10;

　　b = 2;

　　}

　　[TestFixtureTearDown]

　　public void FinalizeClass()

　　...{

　　Console.WriteLine("执行TestFixtureTearDown");

　　}

　　[SetUp]

　　public void InitMethod()

　　...{

　　Console.WriteLine("执行SetUp");

　　}

　　[TearDown]

　　public void FinalizeMethod()

　　...{

　　Console.WriteLine("执行TearDown");

　　a = 10;

　　b = 2;

　　}

　　[Test]

　　public void TestAdd()

　　...{

　　Console.WriteLine("TestAdd()
Begin");

　　expected = 12;

　　actual = cal.Add(a, b);

　　Assert.AreEqual(expected, actual);

　　Console.WriteLine("TestAdd()
End");

　　}

　　[Test]

　　public void TestMinus()

　　...{

　　Console.WriteLine("TestMinus()
Begin");

　　expected = 8;

　　actual = cal.Minus(a, b);

　　Assert.AreEqual(expected, actual);

　　Console.WriteLine("TestMinus()
End");

　　}

　　[Test]

　　public void TestMultiply()

　　...{

　　Console.WriteLine("TestMultiply()
Begin");

　　expected = 20;

　　actual = cal.Multiply(a, b);

　　Assert.AreEqual(expected, actual);

　　Console.WriteLine("TestMultiply()
End");

　　}

　　[Test]

　　public void TestDivide()

　　...{

　　Console.WriteLine("TestDivide()
Begin");

　　expected = 5;

　　actual = cal.Divide(a, b);

　　Assert.AreEqual(expected, actual);

　　Console.WriteLine("TestDivide()
End");

　　}

　　}

　　在NUnit中，我们可以很清楚地看到这个类的执行顺序：



　　假如我们的测试项目中有使用到数据库，就可以把数据库连接写在[TestFixtureSetUp]中，把释放的代码写在[TestFixtureTearDown]中。

　　我相信现在大家对NUnit的这4个属性都应该有一个直观的认识了吧。都是4个很简单的属性，但是在使用中用处却是非常大的。

　　接下来再为大家介绍几个常用的属性。

　　现在的测试中，我们有4个测试方法，但是如果我们想让其中的一个测试方法不在NUnit中显示，怎么办呢?不是注释，大家不要想歪了，注释大家都知道。要想让一个测试方法不在NUnit中显示，也不运行，我们应该使用[Ignore]属性。看看把TestAdd()添加[Ignore]属性后会是什么样子：
　[Test]

　　[Ignore]

　　public void TestAdd()

　　{

　　Console.WriteLine("TestAdd()
Begin");

　　expected = 12;

　　actual = cal.Add(a, b);

　　Assert.AreEqual(expected, actual);

　　Console.WriteLine("TestAdd()
End");

　　}

　


现在有了一个新的颜色了——黄色。它是指被忽略的方法。当然，你在项目中出现最多的肯定是绿色。在NUnit中我们可以用[Ignore]的重载方法[Ignore("忽略原因")]来定义忽略原因。

　　NUnit有一个与[Ignore]类似的属性[Explicit]，它是指只有在NUnit中被明确的指定时才运行，否则不运行。有点拗口，我们来看例子。改写TestMinus方法：　
[Test,Explicit]

　　public void TestMinus()

　　{

　　Console.WriteLine("TestMinus()
Begin");

　　expected = 8;

　　actual = cal.Minus(a, b);

　　Assert.AreEqual(expected, actual);

　　Console.WriteLine("TestMinus()
End");

　　}

　　

这里，
[Test,Explicit]

　　和
　[Test]

　　[Explicit]

　　是完全一样的。

　　我们看它的截图：



　　"TestMinus"是灰色的，运行的Cases有2个，一个被忽略。而当我们选中TestMinus时：



这个测试运行了。

　　再给大家介绍一个分类属性[Category(string name)]，利用这个分类属性，我们可以为每个方法定义类别。
　[Test, Ignore("Ignore"),
Category("Category
A")]

　　public void TestAdd()

　　...{

　　Console.WriteLine("TestAdd()
Begin");

　　expected = 12;

　　actual = cal.Add(a, b);

　　Assert.AreEqual(expected, actual);

　　Console.WriteLine("TestAdd()
End");

　　}

　　[Test, Category("Category
B")]

　　[Explicit]

　　public void TestMinus()

　　...{

　　Console.WriteLine("TestMinus()
Begin");

　　expected = 8;

　　actual = cal.Minus(a, b);

　　Assert.AreEqual(expected, actual);

　　Console.WriteLine("TestMinus()
End");

　　}

　　[Test, Category("Category
A")]

　　public void TestMultiply()

　　...{

　　Console.WriteLine("TestMultiply()
Begin");

　　expected = 20;

　　actual = cal.Multiply(a, b);

　　Assert.AreEqual(expected, actual);

　　Console.WriteLine("TestMultiply()
End");

　　}

　　[Test, Category("Category
B")]

　　public void TestDivide()

　　...{

　　Console.WriteLine("TestDivide()
Begin");

　　expected = 5;

　　actual = cal.Divide(a, b);

　　Assert.AreEqual(expected, actual);

　　Console.WriteLine("TestDivide()
End");

　　}

　　重新生成项目，在NUnit中，我们可以看到：



　这里有我们定义的两个分类，我们选中"Category A"，切换回"Tests"点"Run"，我们看：



只测试了我们设置的"Category
A"的一个方法，另一个方法是因为我们设置了[Ignore]所以没有执行测试。