使用VS2012内建的C++测试架构进行单元测试

前言
在软件开发的过程中，单元测试(Unit testing)是一个重要的coding步骤，可以让你的程序代码质量大幅提升、协助你进行良好的程序架构设计，单元测试是针对程序单元(软件设计的最小单位)来进行正确性检验的测试工作，在程序化编程中，一个单元就是单个程序、函式、过程等；对于对象导向编程，最小单元就是方法，包括基础类别（超类）、抽象类、或者衍生类别（子类别）中的方法。

想要在VC++项目中，进行单元测试的Framework有很多选择，例如: CPPUnit、Google GTest...等，自Visual Studio 2012开始，提供了内建的单元测试框架Microsoft.VisualStudio.TestTools.CppUnitTestFramework并且与VS高度整合。

建立Production Code项目
Step 1. 建立Production Code
首先，建立一个基本的Win32主控台应用程序项目:

在此以一个简单的计算器为范例，请新增Calculator.h与Calculator.cpp，并撰写以下程序代码:

Calculator.h

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#ifndef _CALCULATOR_H_
#define _CALCULATOR_H_
 
namespace CalculatorProject
{
class Calculator
{
public:
int add(int  x, int y);
int minus(int  x, int y);
int multiply(int  x, int y);
int divide(int  x, int y);
};
}
 
#endif /* _CALCULATOR_H_ */

Calculator.cpp

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#include "Calculator.h"
using namespace CalculatorProject;
 
int Calculator::add(int  x, int y)
{
return x+y;
}
 
int Calculator::minus(int x, int  y)
{
return x-y;
}
 
int Calculator::multiply(int x, int  y)
{
return x*y;
}
 
int Calculator::divide(int x, int  y)
{
return x/y;
}

撰写完成后，项目应该如下图所示:

Step 2. 设定Production Code组态
请在方案总管中，对CalculatorProject按右键，于项目属性窗口中[组态属性]->[一般]->[项目默认值]->[组态属性]设定成"静态链接库 (.lib)"

建立测试项目
Step 3. 建立测试项目
请在同一方案中，新增测试项目:

Step 4. 设定测试项目组态
请在方案总管中，对CalculatorProjectUnitTest按右键，于项目属性窗口中进行以下设定:

1. 在[VC++目录]->[Include目录]设定参考Production Code的标头档

2. 在[VC++目录]->[链接库目录]设定参考Production Code预设的lib输出位置

3. 在[连结器]->[输入]设定连结Production Code输出的lib

Step 5. 撰写测试程序代码
可以先将测试项目预设的"unittest1.cpp"更名为"CalculatorTest.cpp"，建议命名规则如下:
TEST_CLASS命名原则: ClassName + "Test"，其中ClassName 为对应测试Production Code里头的类别名称
TEST_METHOD命名原则: "test" + MethodName，其中MethodName为对应测试Production Code里头的方法名称

以下为几点注意事项:

1. 记得引入欲测试的类别之标头档，如: 引入#include "Calculator.h"

2. TEST_METHOD_INITIALIZE(setUp) 、TEST_METHOD_CLEANUP(tearDown) 为执行每一个TEST_CASE前、后会执行的Code

3. 可以使用Logger::WriteMessage("")来记录测试中需要输出的信息

CalculatorTest.cpp

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#include "stdafx.h"
#include "CppUnitTest.h"
#include "Calculator.h"
#include <iostream>
using namespace std;
using namespace Microsoft::VisualStudio::CppUnitTestFramework;
 
namespace CalculatorProject
{
TEST_CLASS(CalculatorTest)
{
private:
Calculator *calculator;
public:
TEST_METHOD_INITIALIZE(setUp) 
{
// method initialization code
Logger::WriteMessage("CalculatorTest setUp()\n");
calculator = new Calculator();
}
 
TEST_METHOD_CLEANUP(tearDown) 
{
// test method cleanup  code
Logger::WriteMessage("CalculatorTest tearDown()\n");
delete calculator;
}
 
TEST_METHOD(testAdd)
{
Assert::AreEqual(9, calculator->add(6,3));
Logger::WriteMessage("testAdd() finish testing!\n");
}
 
TEST_METHOD(testMinus)
{
Assert::AreEqual(3, calculator->minus(6,3));
Logger::WriteMessage("testMinus() finish testing!\n");
}
 
TEST_METHOD(testMultiply)
{
Assert::AreEqual(18, calculator->multiply(6,3));
Logger::WriteMessage("testMultiply() finish testing!\n");
}
 
TEST_METHOD(testDivide)
{
Assert::AreEqual(2, calculator->divide(6,3));
Logger::WriteMessage("testDivide() finish testing!\n");
}
};
}