Google C++单元测试框架(Gtest)系列教程之四——参数化

2024-03-16 01:08

本文主要是介绍Google C++单元测试框架(Gtest)系列教程之四——参数化,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

本文转自http://www.cnblogs.com/bangerlee/archive/2011/10/08/2199701.html

引言

在上一篇文章中,我们学习了如何使用Gtest的测试固件(Test fixture)完成测试代码和测试数据的复用,这一节我们来学习如何使用Gtest值参数化的方法,简化函数测试;使用类型参数化的方法,简化对模板类的测试。

值参数化

假设我们要对以下函数进行测试:

// 判断n是否为质数
bool IsPrime(int n) 

假设我们要编写判定结果为false的测试案例,根据之前学习的断言和TEST()的使用方法,我们编写测试代码如下:

复制代码
// Tests negative input.
TEST(IsPrimeTest, Negative) {EXPECT_FALSE(IsPrime(-1));EXPECT_FALSE(IsPrime(-2));EXPECT_FALSE(IsPrime(-5));EXPECT_FALSE(IsPrime(-100));EXPECT_FALSE(IsPrime(INT_MIN));
}
复制代码

显然我们对“EXPECT_FALSE(IsPrime(X))”这样的语句复制粘贴了5次,但当被测数据有几十个上百个的时候,再使用复制粘帖的方式就弱爆了。下面我们来看Gtest中为解决这个问题,给我们提供的方法。
首先,我们添加一个继承自::testing::TestWithParam<T>的类,其中T就是我们被测数据的类型,针对以上函数IsPrimeTest,添加以下类:

class IsPrimeParamTest : public::testing::TestWithParam<int>
{
};

在该类中,我们可以编写SetUp()和TearDown()函数,分别完成数据初始化和数据清理,还可以添加类成员、其他类成员函数,相关的用法,可以参看Gtest Project的这个例子,这里我们仅对函数作测试,SetUp()等方法都不需要用到,IsPrimeParamTest为一个空的类。

接着我们需要使用宏TEST_P来编写相应的测试代码:

TEST_P(IsPrimeParamTest, Negative)
{int n =  GetParam();EXPECT_FALSE(IsPrime(n));
}

GetParam()方法用于获取当前参数的具体值,这段测试代码相比上面的是不是精简多了?!

最后,我们使用INSTANTIATE_TEST_CASE_P()告知Gtest我们的被测参数都有哪些:

INSTANTIATE_TEST_CASE_P(NegativeTest, IsPrimeParamTest, testing::Values(-1,-2,-5,-100,INT_MIN));

以上第一个参数为测试实例的前缀,可以随意取;第二个参数为测试类的名称;第三个参数指示被测参数,test::Values表示使用括号内的参数。运行该测试用例,得到结果如下:

复制代码
Running main() from gtest_main.cc
[==========] Running 5 tests from 1 test case.
[----------] Global test environment set-up.
[----------] 5 tests from NegativeTest/IsPrimeParamTest
[ RUN      ] NegativeTest/IsPrimeParamTest.Negative/0
[       OK ] NegativeTest/IsPrimeParamTest.Negative/0 (0 ms)
[ RUN      ] NegativeTest/IsPrimeParamTest.Negative/1
[       OK ] NegativeTest/IsPrimeParamTest.Negative/1 (0 ms)
[ RUN      ] NegativeTest/IsPrimeParamTest.Negative/2
[       OK ] NegativeTest/IsPrimeParamTest.Negative/2 (0 ms)
[ RUN      ] NegativeTest/IsPrimeParamTest.Negative/3
[       OK ] NegativeTest/IsPrimeParamTest.Negative/3 (0 ms)
[ RUN      ] NegativeTest/IsPrimeParamTest.Negative/4
[       OK ] NegativeTest/IsPrimeParamTest.Negative/4 (0 ms)
[----------] 5 tests from NegativeTest/IsPrimeParamTest (1 ms total)[----------] Global test environment tear-down
[==========] 5 tests from 1 test case ran. (1 ms total)
[  PASSED  ] 5 tests.
复制代码

从结果上可以看出每个测试实例的全称为:前缀/测试用例名称.测试实例名称。

类型参数化

像能以参数的形式列出被测值一样,我们也可以以参数的形式列出被测类型,这极大地方便了对模板类的测试。针对编写测试代码前已知被测类型和未知被测类型两种情况,Gtest还为我们提供了两种不同的方法,下面假设我们分别使用两种方法对以下类进行测试:

template <typename E> // E is the element type.
class Queue {public:Queue();void Enqueue(const E& element);E* Dequeue(); // Returns NULL if the queue is empty.
  size_t size() const;...
};


方法一:已知被测类型

对于以上模板类Queue,假设我们在编写测试代码之前已知需要对其作int和char类型的测试,首先我们需要编写生成具体类型的Queue工厂方法:

复制代码
template <class T>
Queue<T>* CreateQueue();
template <>
Queue<int>* CreateQueue<int>()
{return new Queue<int>;
}
template <>
Queue<char>* CreateQueue<char>()
{return new Queue<char>;
}
复制代码

然后我们需要编写测试固件类模板(test fixture class template):

复制代码
template <class T>
class QueueTest:public testing::Test
{protected:QueueTest():queue(CreateQueue<T>()){}virtual ~QueueTest(){delete queue;}Queue<T>* const queue;
};
复制代码

可以看到QueueTest的构造函数中使用了工厂方法对类成员变量queue进行初始化。然后我们需要声明和注册我们要测试的类型:

using testing::Types;
// The list of types we want to test.
typedef Types<int, char> Implementations;TYPED_TEST_CASE(QueueTest, Implementations);

这里又用到了一个新的宏:TYPED_TEST_CASE(TestCaseName, TypeList),第一个参数为测试用例名称,第二个参数为类型列表。最后我们使用TYPED_TEST宏编写检测代码:

// 检测对象生成后,queue的大小是否为0
TYPED_TEST(QueueTest, DefaultConstructor) {EXPECT_EQ(0u, this->queue->Size());
}

编译、运行该测试程序,得到测试结果如下:

复制代码
Running main() from gtest_main.cc
[==========] Running 2 tests from 2 test cases.
[----------] Global test environment set-up.
[----------] 1 test from QueueTest/0, where TypeParam = int
[ RUN      ] QueueTest/0.DefaultConstructor
[       OK ] QueueTest/0.DefaultConstructor (0 ms)
[----------] 1 test from QueueTest/0 (1 ms total)[----------] 1 test from QueueTest/1, where TypeParam = char
[ RUN      ] QueueTest/1.DefaultConstructor
[       OK ] QueueTest/1.DefaultConstructor (0 ms)
[----------] 1 test from QueueTest/1 (0 ms total)[----------] Global test environment tear-down
[==========] 2 tests from 2 test cases ran. (1 ms total)
[  PASSED  ] 2 tests.
复制代码


方法二:未知类型

在编写测试案例的时候,我们可能并不知道该Queue类会被哪些类型实例化、被测类型是什么,如此是否就无法编写测试案例?!安心する,Gtest为我们提供了方法,可让我们先写检测案例,具体要测的类型可以后期补上,这种方法如下:

与方法一相同,我们需要使用生成Queue的工厂方法,并定义固件类模板,这里图方便,继承了以上QueueTest模板类。

template <class T>
class QueueTest2:public QueueTest<T>{
};

接下来,使用宏TYPED_TEST_CASE_P声明测试用例,其参数为固件模板类的名称。

TYPED_TEST_CASE_P(QueueTest2);

然后我们就可以使用宏TYPED_TEST_P编写测试案例了:

// 检测对象生成后,queue的大小是否为0
TYPED_TEST_P(QueueTest2, DefaultConstructor) {EXPECT_EQ(0u, this->queue->Size());
}

相比方法一,该方法还多了一步:注册测试实例。这里需要使用到REGISTER_TYPED_TEST_CASE_P宏:

REGISTER_TYPED_TEST_CASE_P(QueueTest2, DefaultConstructor);

通过以上基本,我们大部分的未知类型测试代码都编写完成了,但我们并没有一个真正意义上的测试实例,因为我们还没有指定测试类型。通常我们将以上测试代码写进一个.h头文件中,任何想要使用具体类型实例化的代码都可以#include该头文件。
假设我们要测试int和char类型,我们可以在一个.cc文件中编写以下代码:

typedef Types<int, char> Implementations;INSTANTIATE_TYPED_TEST_CASE_P(QueueInt_Char, QueueTest2, Implementations);

同样,我们需要使用Types列出被测类型,注意到这里列出被测类型是在使用TYPED_TEST_P编写测试实例之后。


小结

这一节我们学习了如何使用Gtest值参数化的方法简化函数测试,如何使用已知类型参数化、未知类型参数化的方法简化对模板类的测试。Gtest project中给了我们一个值和类型均为自定义类的例子,感兴趣的话可以猛击这里。


这篇关于Google C++单元测试框架(Gtest)系列教程之四——参数化的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/813842

相关文章

MySQL zip安装包配置教程

《MySQLzip安装包配置教程》这篇文章详细介绍了如何使用zip安装包在Windows11上安装MySQL8.0,包括下载、解压、配置环境变量、初始化数据库、安装服务以及更改密码等步骤,感兴趣的朋... 目录mysql zip安装包配置教程1、下载zip安装包:2、安装2.1 解压zip包到安装目录2.2

Java使用Tesseract-OCR实战教程

《Java使用Tesseract-OCR实战教程》本文介绍了如何在Java中使用Tesseract-OCR进行文本提取,包括Tesseract-OCR的安装、中文训练库的配置、依赖库的引入以及具体的代... 目录Java使用Tesseract-OCRTesseract-OCR安装配置中文训练库引入依赖代码实

C++一个数组赋值给另一个数组方式

《C++一个数组赋值给另一个数组方式》文章介绍了三种在C++中将一个数组赋值给另一个数组的方法:使用循环逐个元素赋值、使用标准库函数std::copy或std::memcpy以及使用标准库容器,每种方... 目录C++一个数组赋值给另一个数组循环遍历赋值使用标准库中的函数 std::copy 或 std::

C++使用栈实现括号匹配的代码详解

《C++使用栈实现括号匹配的代码详解》在编程中,括号匹配是一个常见问题,尤其是在处理数学表达式、编译器解析等任务时,栈是一种非常适合处理此类问题的数据结构,能够精确地管理括号的匹配问题,本文将通过C+... 目录引言问题描述代码讲解代码解析栈的状态表示测试总结引言在编程中,括号匹配是一个常见问题,尤其是在

使用C++实现链表元素的反转

《使用C++实现链表元素的反转》反转链表是链表操作中一个经典的问题,也是面试中常见的考题,本文将从思路到实现一步步地讲解如何实现链表的反转,帮助初学者理解这一操作,我们将使用C++代码演示具体实现,同... 目录问题定义思路分析代码实现带头节点的链表代码讲解其他实现方式时间和空间复杂度分析总结问题定义给定

C++初始化数组的几种常见方法(简单易懂)

《C++初始化数组的几种常见方法(简单易懂)》本文介绍了C++中数组的初始化方法,包括一维数组和二维数组的初始化,以及用new动态初始化数组,在C++11及以上版本中,还提供了使用std::array... 目录1、初始化一维数组1.1、使用列表初始化(推荐方式)1.2、初始化部分列表1.3、使用std::

C++ Primer 多维数组的使用

《C++Primer多维数组的使用》本文主要介绍了多维数组在C++语言中的定义、初始化、下标引用以及使用范围for语句处理多维数组的方法,具有一定的参考价值,感兴趣的可以了解一下... 目录多维数组多维数组的初始化多维数组的下标引用使用范围for语句处理多维数组指针和多维数组多维数组严格来说,C++语言没

Ubuntu固定虚拟机ip地址的方法教程

《Ubuntu固定虚拟机ip地址的方法教程》本文详细介绍了如何在Ubuntu虚拟机中固定IP地址,包括检查和编辑`/etc/apt/sources.list`文件、更新网络配置文件以及使用Networ... 1、由于虚拟机网络是桥接,所以ip地址会不停地变化,接下来我们就讲述ip如何固定 2、如果apt安

PyCharm 接入 DeepSeek最新完整教程

《PyCharm接入DeepSeek最新完整教程》文章介绍了DeepSeek-V3模型的性能提升以及如何在PyCharm中接入和使用DeepSeek进行代码开发,本文通过图文并茂的形式给大家介绍的... 目录DeepSeek-V3效果演示创建API Key在PyCharm中下载Continue插件配置Con

Deepseek R1模型本地化部署+API接口调用详细教程(释放AI生产力)

《DeepseekR1模型本地化部署+API接口调用详细教程(释放AI生产力)》本文介绍了本地部署DeepSeekR1模型和通过API调用将其集成到VSCode中的过程,作者详细步骤展示了如何下载和... 目录前言一、deepseek R1模型与chatGPT o1系列模型对比二、本地部署步骤1.安装oll