如何对代码进行分解以简化可测试性？

Question

我正在学习单元测试，并想知道如何编写可测试的代码。 但是，我不确定如何在不使其复杂的情况下编写可测试代码。 我将采用着名的汽车和发动机问题来描述问题。

class Car
{
private:
   Engine m_engine;

public:
   Car();
   // Rest of the car
}

我提出了以下解决方案，以使上述代码可测试。

1. 更改Car的构造函数以将Engine作为参数。 然后模拟引擎并进行测试。 但是，如果我没有不同类型的引擎，那么参数化构造函数似乎是不合适的，只是为了使它可测试。

2. 使用setter然后将模拟引擎传递给setter。 与上述相同的流程。

3. 首先测试引擎，然后使用经过验证的引擎（或使用存根引擎）测试汽车。

我必须在代码上测试哪些替代方案？ 每种方法的优点和缺点是什么？

Answer 1

从不同的（测试驱动开发）观点来看：易于测试的代码易于使用。 编写单元测试实际上是在测试代码的“公共接口”。 如果它很难测试，那是因为你在那里有一些依赖，这使得它很难。 你真的需要一个遏制关系，还是一个联想关系会更有意义？

在你的情况下，我个人认为在构造函数中传递Engine会更容易测试，所以我会像你的建议＃1那样重构构造函数。 您可以在一个测试套件中测试引擎，并提供一个模拟引擎来测试另一个测试套件中的Car。 现在测试它很简单，这意味着界面易于使用。 这是好事。

现在考虑如何在实际项目中使用该实现。 您将创建一个CarFactory类，工厂将创建一个引擎并将其放入Car中，然后再将其交付给您。 （还要注意这最终如何更接近地模拟汽车，发动机和工厂的真实世界，但我离题了。）

因此，TDD的答案是重构代码以在构造函数上获取Engine指针。

Answer 2

如果您只有一个引擎类型，为什么要尝试将其作为新对象？ 如果您不打算交换引擎，请不要创建另一个抽象层。 只需将发动机作为汽车的一部分。

您可能正在分解以降低复杂性，而不是重用组件。 好决定。 在这种情况下，我会说3是你最好的选择 - 验证你的低级组件，然后使用调用较低级别对象的更高级代码。

实际上，Engine更像是数据库。 并且您将需要更改构造函数以使用不同的数据库（出于测试原因或其他原因），但您可以暂时搁置该谎言。

Answer 3

正如其名称所暗示的，单元测试是关于测试单元以确认它们按照规定工作。 这意味着，您应该单独测试引擎。

系统测试或集成测试是关于测试它们是否正确“粘合”在一起。

当然，它比这更复杂，但它应该指向正确的方向。

Answer 4

选项1通常是正确的方式。

通过完全控制您给汽车的发动机，您可以很好地测试汽车。

您可以使用引擎为汽车提供的所有不同输出，更轻松地测试汽车的行为方式。 您还可以确保汽车对发动机进行适当的调用。

在构造函数中使用它可以清楚地表明Car依赖于引擎来工作。 将它与依赖注入框架一起使用，构造函数问题根本不是问题。

Answer 5

真正的问题是，有哪些要求？ 如果目标是简单地实现“汽车”对象，那么它甚至不需要引擎。

测试应始终与要求相关。 任何对象模型都将是对现实的一些概括，因此问题在于需要表示哪些方面。

一旦你的需求下降，那么你应该在通用的高级别上编写测试。 然后，OO设计应该以这样的方式完成，即可以实现这些测试。

Answer 6

Misko Hevery经常写这个话题。 这是 2009年10月的演示文稿 。他认为依赖图应该在构造函数中是显式的。

参数化构造函数以使其可测试似乎是不合适的

我认为这是一个引人入胜的评论。 在什么样的条件下，包括可测性作为设计的一部分是不合适的？ 牺牲可测试性的正确性显然是错误的，尽管在实践中我从未见过这种选择被迫。 牺牲可测性的性能......也许在某些特定情况下。 牺牲代码一致性？ 我个人宁愿改变编码标准，并逐步将遗留代码纳入合规性。

Answer 7

C ++的一个可能性是使用友谊：

class Car
{
private: //for unit testing
    friend class TestCar; //this class is the unit test suite for the Car class
    Car(Engine* mockEngine); //this constructor is only used by the TestCar class
private:
    Engine* m_engine;
public:
    Car();
    // Rest of the car
};

第二种可能性是构造函数的实现使用全局/静态方法，例如如下所示，您可以通过一些配置文件或通过链接（可能是动态链接）到此不同版本来更改此方法的实现方法：

Car::Car()
{
    m_engine = Engine::create();
}

Answer 8

我主张允许（通过构造函数或属性）将Engine的实现添加到Car（最好是IEngine）。

汽车测试实际上并不关心引擎的作用，只要它能够正确响应调用引擎的结果。 然后，使用假引擎进行测试，以便您可以控制发送到汽车的信号，您应该好好去。