单元测试基础知识（二）

6 单元测试设计原则和任务

6.1 三原则

为了提高开发人员的代码质量，编写高质量的单元测试，要遵守3R（Responsible, Reliable, Repeative）原则，具体含义如下：

 

Responsible: 谁开发谁负责测试，在哪里开发就在哪里测试。

 

Reliable: 测试case要可靠，并且是值得信赖的，对于底层的任何改动都要能够及时感知。

 

Repeative: 所有单元测试用例都要能够重复运行。能够重复运行就能够进行回归测试、覆盖率统计等等。

 

6.2 单元测试任务

一般来说，单元测试任务包括：

 

1、接口功能测试：用来保证接口功能的正确性。

 

2、局部数据结构测试（不常用）：用来保证接口中的数据结构是正确的

 

（1）比如变量有无初始值

 

（2）变量是否溢出

 

3、边界条件测试

 

（1）变量没有赋值（即为NULL）

 

（2）变量是数值（或字符)

 

a.主要边界：最小值，最大值，无穷大（对于DOUBLE等）

 

b.溢出边界（期望异常或拒绝服务）：最小值-1，最大值+1

 

c.临近边界：最小值+1，最大值-1

 

（3）变量是字符串

 

a.引用"字符变量"的边界

 

b.空字符串

 

c.对字符串长度应用"数值变量"的边界

 

（4）变量是集合

 

a.空集合

 

b.对集合的大小应用"数值变量"的边界

 

c.调整次序：升序、降序

 

（5）变量有规律

 

a.比如对于Math.sqrt，给出n^2-1，和n^2+1的边界

 

4、所有独立执行通路测试：保证每一条代码，每个分支都经过测试

 

（1）代码覆盖率

 

a.语句覆盖：保证每一个语句都执行到了

 

b.判定覆盖（分支覆盖）：保证每一个分支都执行到

 

c.条件覆盖：保证每一个条件都覆盖到true和false（即if、while中的条件语句）

 

d.路径覆盖：保证每一个路径都覆盖到

 

（2）相关软件

 

a.Cobertura：语句覆盖

 

b.Emma: Eclipse插件Eclemma

 

5、各条错误处理通路测试：保证每一个异常都经过测试

 

 

 

7 单测用例设计注意事项

7.1独立性

单元测试用例在设计和数据准备的过程中，需要保持良好的独立性，确保本测试的数据是不需要依赖其他输出的，这样减少相互影响。

 

7.2尽量脱离被测代码的束缚

在测试用例设计的过程中，尤其是测试用例编写在代码编写完成后进行的，一定小心被代码实现功能所影响，多考虑异常分支和异常数据。

 

7.3面向对象的语言单元测试特点

面向对象的语言进行单元测试还有一定的特点，对于每一个类，可能他出现在程序中的情况各不相同，在进行测试的时候，可以结合上面介绍的方法，根据内部方法相互调用逻辑，完成测试设计。

 

大体划分两个方向，一个是功能性的，就是类似黑盒的方法，仅仅关注实现的功能点是否正确；另一个就是结构性测试，需要分析类中的方法相互实现逻辑，进行类似白盒测试，确保每个分支覆盖。

 

 

 

8 单元测试用例编写技巧

8.1使用断言

使用断言而不是Print语句许多新手开发人员习惯于在每行代码之后编写System.out.println语句来验证代码是否正确执行。这种做法常常扩展到单元测试，从而导致测试代码变得杂乱。除了混乱，这需要开发人员手动干预去验证控制台上打印的输出，以检查测试是否成功运行。更好的方法是使用自动指示测试结果的断言。

8.2 考虑负面场景

除了正面情景，还要测试负面情景和边缘情况通常，开发人员会花费大量的时间和精力编写测试用例，以确保应用程序按预期工作。然而，测试负面测试用例也很重要。负面测试用例指的是测试系统是否可以处理无效数据的测试用例。

 

8.3 测试结果的预知性

构建具有确定性结果的测试，一些方法不具有确定性结果，即该方法的输出不是预先知道的，并且每一次都可以改变，为该方法编写测试用例不会有任何用处。