单元测试chapter6

Chapter6

本章涵盖了:

1.比较单元测试的风格

2.功能与六边形建筑的关系

3.过渡到基于输出的测试

第4章介绍了良好的单元测试的四个属性：防止回归，抵抗重构，快速反馈和可维护性。 这些属性构成参考框架，可用于分析特定的测试和单元测试方法。 在第5章中，我们分析了一种这样的方法：模拟的使用。

在本章中，我将相同的参考框架应用于单元测试样式的主题。 共有三种样式：基于输出，基于状态和基于通信的测试。 在这三种方法中，基于输出的样式将产生最高质量的测试，基于状态的测试是第二好的选择，并且基于通信的测试应仅偶尔使用。

不幸的是，您不能在所有地方都使用基于输出的测试样式。 它仅适用于以纯功能方式编写的代码。 但是不用担心 有一些技术可以帮助您将更多测试转换为基于输出的样式。 为此，您需要使用函数式编程原理将基础代码重组为函数式架构。

请注意，本章并未深入探讨函数式编程主题。 尽管如此，希望在本章结束之前，您能对函数式编程与基于输出的测试之间的关系有一个直观的了解。 您还将学习如何使用基于输出的样式编写更多的测试，以及功能编程和功能架构的局限性。

6.1单元测试的三种样式

正如我在本章简介中提到的，单元测试有三种样式：

• 基于输出的测试

• 基于状态的测试

• 基于通信的测试

您可以在一个测试中一起使用一种，两种甚至所有三种样式。 本节通过定义（带有示例）这三种单元测试样式，为整章打下基础。 之后，您将在下面的部分中看到他们如何相互得分。

6.1.1 定义基于输出的样式

单元测试的第一种样式是基于输出的样式，在该样式中，您将输入提供给被测系统（SUT）并检查其产生的输出（图6.1）。 这种类型的单元测试仅适用于不会更改全局或内部状态的代码，因此唯一需要验证的组件是其返回值。

以下清单显示了此类代码的示例以及涵盖该代码的测试。 PriceEngine类接受一系列产品并计算折扣。

public class PriceEngine
{
    
    public decimal CalculateDiscount(params Product[] products)
    {
    
        decimal discount = products.Length * 0.01m;
        return Math.Min(discount, 0.2m);
    }
}

[Fact]
public void Discount_of_two_products()
{
    
    var product1 = new Product("Hand wash");
    var product2 = new Product("Shampoo");
    var sut = new PriceEngine();

    decimal discount = sut.CalculateDiscount(product1, product2);

    Assert.Equal(0.02m, discount);
}

PriceEngine将产品数量乘以1％，并将结果上限为20％。 这堂课别无其他。 它不会将产品添加到任何内部收藏中，也不会将其保存在数据库中。 CalculateDiscount（）方法的唯一结果是它返回的折扣：输出值（图6.2）。

基于输出的单元测试样式也称为功能。 该名称扎根于函数式编程中，函数式编程是一种强调无副作用代码的编程方法。 我们将在本章后面详细讨论函数式编程和函数式架构。

6.1.2 定义基于状态的样式

基于状态的样式是关于在操作完成之后验证系统状态的方法（图6.3）。 这种测试方式中的状态一词可以指代SUT本身，其协作者之一或进程外依赖项（例如数据库或文件系统）的状态。

这是一个基于状态的测试示例。 Order类允许客户添加新产品。

public class Order
{
    
    private readonly List<Product> _products = new List<Product>();
    public IReadOnlyList<Product> Products => _products.ToList();

    public void AddProduct(Product product)
    {
    
        _products.Add(product);
    }
}

[Fact]
public void Adding_a_product_to_an_order()
{
    
    var product = new Product("Hand wash");
    var sut = new Order();

    sut.AddProduct(product);

    Assert.Equal(1, sut.Products.Count);
    Assert.Equal(product, sut.Products[0]);
}

该测试在添加完成后验证产品集合。与清单6.1中基于输出的测试示例不同，AddProduct()的结果是对订单状态所做的更改。

6.1.3 定义基于沟通的风格

最后，第三种单元测试是基于通信的测试。这种风格使用模拟来验证被测试系统及其协作者之间的通信(图6.4)。

下面的清单显示了一个基于通信的测试示例。

[Fact]
public void Sending_a_greetings_email()
{
    
    var emailGatewayMock = new Mock<IEmailGateway>();
    var sut = new Controller(emailGatewayMock.Object);

    sut.GreetUser("[email protected]");

    emailGatewayMock.Verify(
        x => x.SendGreetingsEmail("[email protected]"),
        Times.Once);
}