DUnit初步学习及TTestCase中的方法详解

一、简介

   DUnit是xUnit家族成员之一,源于著名的回归测试框架JUnit,由Juanco设计成Delphi版本,可以从dunit.sourceforge.net网站免费获得，最新版本9.2.1。获得dunit-9.2.1.zip文件后，解压缩到指定文件夹。


二、配置类库

   开发工具我使用的是Borland的Delphi 2006（正确的叫法应该是Borland Developer Studio 2006，以下简称BDS）。虽然BDS自带了DUnit，且通过“New Items”对话框中“Unit Test”下的各项就可以建立测试工程和测试用例，但这里将直接使用解压后的文件。此外本文将同时介绍如何在C++Builder和Delphi中使用DUnit，其中C++Builder部分源于猛禽的《在BCB中使用DUnit》。


   打开BDS后，点击菜单“File”->“New”->“Other”，打开“New Items”对话框：



   在该对话框中，选择“C++Builder Projects”或“Delphi Projects”，然后选择其中的“VCL Forms Application”，点击“OK”按钮。项目创建后先关闭Form1，由于此时项目尚未保存，BDS会提示是否保存，选择“No”，不保存，因为这里不需要Form1，需要的只是GUI运行环境。下面点击菜单“File”->“Save All”，在弹出的对话框中设置项目文件名称及保存位置，项目文件名称即项目名称，我的项目文件名称分别为NUnitCB.bdsproj和NUnitOP.bdsproj，并保存在本机的G:/YPJCCK/DUnit/Delphi/DUnitCB和G:/YPJCCK/DUnit/Delphi/DUnitOP文件夹中。


   项目创建后，点击菜单“Project”->“Options”，弹出对话框：



   在对话框的树型菜单中选择“Paths and Define”，然后在窗口右边选择与“Include search path”对应的“Edit”按钮，打开“Path”对话框：



   请使用“…”按钮选择DUnit源码存放路径F:/dunit-9.2.1/src，再使用“Add”按钮将该路径添加到列表中。添加成功后点击“OK”按钮返回之前的窗口，再点击“OK”按钮返回项目。这是在C++Builder中。如果是在Delphi中，点击菜单“Project”->“Options”后弹出对话框如下：



   在对话框的树型菜单中选择“Directories/Conditionals”，然后在窗口右边选择与“Search path”对应的“…”按钮，打开“Directories”对话框：



   接下来的操作与之前一样。


   设置好后，请点击菜单“Project”->“Add to Project”，将F:/dunit-9.2.1/src下的GUITestRunner.pas和TestFramework.pas文件添加到项目中。添加的时候，BDS可能会提示错误，相信我，不要管它。此外，如果是在C++Builder中，添加完成后请按下F9键，使程序运行一遍，以生成GUITestRunner.hpp和TestFramework.hpp文件，这两个文件将在后边用到。


三、编写用于测试的类

   用于测试的类很简单，名为TBook，只有id和name两个属性，这两个属性将分别用于两个用例当中。


   下面开始编写，请点击菜单“File”->“New”->“Other”，打开“New Items”对话框：



   在该对话框中选择“C++Builder Projects” 下的“C++Builder Files”或“Delphi Projects”下的“Delphi Files”，然后选中“Unit”，点击“OK”按钮。此时Unit文件虽然在工程中已生成，但尚未保存在硬盘上，所以请先按下快捷键Ctrl + S，我将文件命名为Book.cpp和Book.pas。


　　文件创建后，需要修改代码，下边是C++Builder代码：
　　Book.h文件：
　　//---------------------------------------------------------------------------
　　#ifndef BookH
　　#define BookH
　　//---------------------------------------------------------------------------
　　#include
　　class TBook
　　{
　　private:
　　　　AnsiString pid;
　　　　AnsiString pname;

　　　　AnsiString GetId();
　　　　void SetId(AnsiString value);

　　　　AnsiString GetName();
　　　　void SetName(AnsiString value);
　　public:
　　　　__property AnsiString id = {read = GetId, write = SetId};
　　　　__property AnsiString name = {read = GetName, write = SetName};
　　};
　　#endif
　　Book.cpp文件：
　　//---------------------------------------------------------------------------
　　#pragma hdrstop
　　#include "Book.h"
　　//---------------------------------------------------------------------------
　　#pragma package(smart_init)
　　AnsiString TBook::GetId()
　　{
　　　　return pid;
　　}
　　void TBook::SetId(AnsiString value)
　　{
　　　　pid = value;
　　}

　　AnsiString TBook::GetName()
　　{
　　　　return pname;
　　}
　　void TBook::SetName(AnsiString value)
　　{
　　　　pname = value;
　　}
   这里可能引起费解的是属性，属性是Borland对C++做的扩展，在C++Builder中定义属性要先为这个属性声明一个作为read访问器的函数和一个作为write访问器的过程，并实现之，然后使用__property关键字来定义属性，并将read访问器和write访问器与这两个函数和过程相关联。注意，这里建议将函数和过程声明在private部分，这样在调用时就会只看到属性，而不会看到这两个函数和过程了。


　　下边是Delphi代码：
　　unit Book;

　　interface

　　type
　　　　TBook = class
　　　　private
　　　　　　pid : string;
　　　　　　pname : string;

　　　　　　function GetId():string;
　　　　　　procedure SetId(value: string);

　　　　　　function GetName():string;
　　　　　　procedure SetName(value: string);
　　　　public
　　　　　　constructor Create;
　　　　　　property id : string read GetId write SetId;
　　　　　　property name : string read GetName write SetName;
　　　　end;

　　implementation

　　constructor TBook.Create;
　　begin
　　　　inherited Create;
　　end;

　　function TBook.GetId():string;
　　begin
　　　　GetId := pid;
　　end;
　　procedure TBook.SetId(value: string);
　　begin
　　　　pid := value;
　　end;

　　function TBook.GetName():string;
　　begin
　　　　GetName := pname;
　　end;
　　procedure TBook.SetName(value: string);
　　begin
　　　　pname := value;
　　end;
　　end.
   这里可能引起费解的还是属性，这在前边已经介绍过，Delphi与之类似，只不过关键字是property。另外，别忘了定义一个构造函数，Delphi是不会默认提供的。


　　至此，用于测试的类编写完成。


四、编写测试用例

　　这里只用了一个类进行测试，名为TBookTest，该类继承自TTestCase类。TBookTest类包含两个用例，分别对应该类的testId和testName方法，即每个方法实现了一个测试用例。注意，在DUnit中，对于测试方法的名称并没有特殊要求，但要求其访问符必须为__published(C++Builder)和published(Delphi)，所有以__published和published关键字修饰的方法都将被视为测试方法。此外，TBookTest还包括SetUp和TearDown这两个方法，前者在每个测试方法开始之前执行，多用来做初始化；后者在每个测试方法完成之后执行，多用来清理资源。下面开始编写TBookTest。


　　点击菜单“File”->“New”->“Other”，打开“New Items”对话框，在该对话框中选择“C++Builder Projects” 下的“C++Builder Files”或“Delphi Projects”下的“Delphi Files”，然后选中“Unit”，点击“OK”按钮。此时请按下快捷键Ctrl + S，保存文件，我将文件命名为TBookTest.cpp和TBookTest.pas。


　　下面修改代码，C++Builder代码如下：
　　BookTest.h文件：
　　//---------------------------------------------------------------------------
　　#ifndef BookTestH
　　#define BookTestH
　　//---------------------------------------------------------------------------
　　#include "Book.h"
　　#include "testframework.hpp"
　　class TBookTest : TTestCase
　　{
　　　　TBook *book;
　　protected:
　　　　void __fastcall SetUp();
　　　　void __fastcall TearDown();
　　__published:
　　　　void __fastcall testId();
　　　　void __fastcall testName();
　　};
　　#endif
　　BookTest.cpp文件：
　　//---------------------------------------------------------------------------
　　#pragma hdrstop
　　#include "BookTest.h"
　　//---------------------------------------------------------------------------
　　#pragma package(smart_init)
　　void __fastcall TBookTest::SetUp()
　　{
　　　　book = new TBook();
　　}

　　void __fastcall TBookTest::TearDown()
　　{
　　　　book = NULL;
　　}

　　void __fastcall TBookTest::testId()
　　{
　　　　book->id = "001"; //设置id属性的值为001
　　　　//使用Check查看id属性的值是否为001
　　　　Check(book->id ="=" "001", "id属性被测试！");
　　}

　　void __fastcall TBookTest::testName()
　　{
　　　　book->name = "ASP"; //设置name属性的值为ASP
　　　　//使用Check查看name属性的值是否为JSP，这是个必然出现错误的测试
　　　　Check(book->name ="=" "JSP", "name属性被测试！");
　　}
   这里SetUp和TearDown方法没什么好说的，就是执行了对book对象的初始化和清理，不过testId和testName需要说明一下。前者是在对book的id属性进行测试，首先赋值为”001”，然后使用Check方法查看id属性与期待值的比较结果，由于我的期待值也是”001”，所以比较结果为true，执行后这个用例是成功的；后者则是对book的name属性进行测试，也是先赋值为”ASP”，然后使用Check方法查看其值与期待值的比较结果，由于我特意将期待值设定为根本不可能的”JSP”，因此比较结果为false，这个用例执行后会出现一个错误。但请注意，由于我是特意要让测试出现错误，所以将期待值设定成了不可能的值，如果你是测试人员，请千万不要这么做，否则如果别的地方导致了错误，很容易给自己造成不必要的麻烦。


　　与JUnit、NUnit不同，DUnit中没有提供Assert类，相关的方法都被定义到了TTestCase类中，由于测试类都要继承TTestCase，因此在测试类中可以直接调用这些方法。方法有26个：

　　1．Check()方法，最常用的方法，用来查看表达式是否为true，为true则测试成功，反之失败。

　　2．CheckTrue()和CheckFalse()方法，用来查看变量是否为false或true，如果CheckFalse ()查看的变量的值是false则测试成功，如果是true则失败，CheckTrue ()与之相反。

　　3．CheckEquals()和CheckNotEquals()方法，用来查看两个对象的值是否相等或不等。

　　4．CheckEqualsBin()、CheckNotEqualsBin()方法，用来比较两个无符号32位整数，并在输出信息时以二进制格式输出数值。

　　5．CheckEqualsHex()和CheckNotEqualsHex()方法，用来比较两个无符号32位整数，并在输出信息时以十六进制格式输出数值。

　　6．CheckEqualsMem()和CheckNotEqualsMem()方法，按指定范围Length比较两个指针所指向的内存中所保存的内容是否相同或不同，可以参考Delphi中的CompareMem函数。

　　7．CheckEqualsString()和CheckNotEqualsString()方法，比较两个字符串是否相同。

　　8．CheckEqualsWideString()和CheckNotEqualsWideString()方法，比较两个字符串是否相同，该字符串以Unicode格式编码。

　　9．CheckNull()和CheckNotNull()方法，查看对象是否为空和不为空。

　　10．CheckSame()方法，用来比较两个对象是否指向同一内存地址。

　　11．CheckException()方法，用来查看指定测试方法返回的异常与指定的异常类型是否相同。

　　12．CheckInherits()方法，查看指定的前一个类型是否是后一个类型的基类。例如：
CheckInherits(TObject, TTestCase);

　　13．CheckIs()方法，查看对象的类型是否兼容于指定类型，例如TObject是VCL中所有类型的基类，因此所有类型的对象都兼容于TObject。

　　14．CheckMethodIsNotEmpty()方法，查看方法是否非空，即方法中是否有代码。

　　15．Fail()方法，意为失败，用来抛出错误。我个人认为有两个用途：首先是在测试驱动开发中，由于测试用例都是在被测试的类之前编写，而写成时又不清楚其正确与否，此时就可以使用Fail方法抛出错误进行模拟；其次是抛出意外的错误，比如要测试的内容是从数据库中读取的数据是否正确，而导致错误的原因却是数据库连接失败。

　　16．FailEquals()、FailNotEquals()和FailNotSame()方法，功能与Fail方法一样，但带格式，很多Check()方法都直接使用了这些方法。


　　下面是Delphi代码：
　　unit BookTest;

　　interface

　　uses
　　　　Book,
　　　　TestFramework;

　　type
　　　　TBookTest = class(TTestCase)
　　　　book : TBook;
　　　　protected
　　　　　　procedure SetUp; override;
　　　　　　procedure TearDown; override;
　　　　published
　　　　　　procedure testId;
　　　　　　procedure testName;
　　　　end;

　　implementation

　　procedure TBookTest.SetUp;
　　begin
　　　　book := TBook.Create();
　　end;

　　procedure TBookTest.TearDown;
　　begin
　　　　book.Free;
　　end;

　　procedure TBookTest.testId;
　　begin
　　　　book.id := '001'; //设置id属性的值为001
　　　　//使用Check查看id属性的值是否为001
　　　　Check(book.id = '001', 'id属性被测试！');
　　end;

　　procedure TBookTest.testName;
　　begin
　　　　book.name := 'ASP'; //设置name属性的值为ASP
　　　　//使用Check查看name属性的值是否为JSP，这是个必然出现错误的测试
　　　　Check(book.name = 'JSP', 'name属性被测试！');
　　end;

　　end.
   至此，测试类创建完成。


五、运行DUnit

　　要运行DUnit，在程序中写代码就可以达成。请在BookTest.h文件的最后一行代码#endif之前增加代码“_di_ITest __fastcall GetSuite(TMetaClass * aClass);”，然后在BookTest.cpp中追加代码：


　　//用于替代TTestCase类的Suite方法,因为该方法使用了C++不支持的特性
　　_di_ITest __fastcall GetSuite(TMetaClass *aClass)
　　{
　　　　_di_ITest Result;
　　　　if (!Supports(new TTestSuite(aClass), __uuidof(ITest), &Result))
　　　　　　throw Exception("Interface ITest not supported");
　　　　return Result;
　　}

　　//模拟Delphi中的initialization
　　class Initialization
　　{
　　public :
　　　　Initialization()
　　　　{
　　　　　　RegisterTest(GetSuite(__classid(TBookTest)));
　　　　}
　　};
　　Initialization initialization;


   最后修改DUnitCB.cpp文件如下：
　　//---------------------------------------------------------------------------
　　#include
　　#include "TestFramework.hpp"
　　#include "GUITestRunner.hpp"
　　#pragma hdrstop
　　//---------------------------------------------------------------------------
　　WINAPI WinMain(HINSTANCE, HINSTANCE, LPSTR, int)
　　{
　　　　try
　　　　{
　　　　　　Application->Initialize();
　　　　　　//Application->Run();
　　　　　　Guitestrunner::RunRegisteredTests();
　　　　}
　　　　catch (Exception &exception)
　　　　{
　　　　　　Application->ShowException(&exception);
　　　　}
　　　　catch (...)
　　　　{
　　　　　　try
　　　　　　{
　　　　　　　　throw Exception("");
　　　　　　}
　　　　　　catch (Exception &exception)
　　　　　　{
　　　　　　　　Application->ShowException(&exception);
　　　　　　}
　　　　}
　　　　 return 0;
　　}
　　//---------------------------------------------------------------------------
   这是在C++Builder中。如果是在Delphi中，请将BookTest.pas的最后一行代码“end.”修改为：
　　initialization
　　RegisterTest(TBookTest.Suite);
　　end.
   然后修改DUnitOP.dpr文件如下：
　　program DUnitOP;

　　uses
　　　　Forms,
　　　　TestFramework in 'F:/dunit-9.2.1/src/TestFramework.pas',
　　　　GUITestRunner in 'F:/dunit-9.2.1/src/GUITestRunner.pas',
　　　　Book in 'Book.pas',
　　　　BookTest in 'BookTest.pas';

　　{$R *.res}

　　begin
　　　　Application.Initialize;
　　　　//Application.Run;
　　　　GUITestRunner.RunRegisteredTests;
　　end.
   注意，如果看不到C++Builder中的DUnitCB.cpp或Delphi中的DUnitOP.dpr文件，请点击菜单“Project”->“View Source”。改好后，点击菜单“Run”->“Run”或按F9键运行程序，就可以使用看到DUnit界面了：



   此时就可以使用TBookTest类对TBook类进行测试了。点击“Run”按钮，运行结果如下图：



testId前的点是绿色，而testName前的点是红色，且进度条也显示为红条，这表明testName中存在错误。不过这个错误是预计之内的，如果不想看到，可以在BDS中将testName()方法中的”JSP”改成”ASP”，然后重新运行，此时进度条已不是红色，而是绿色了。


六、测试套件

　　当有多个测试类需要按结构分组进行测试时，可以使用测试套件来完成这项工作。DUnit的测试套件就是返回类型为ITestSuite的函数，如下：
　　//使用suite的AddTest函数添加测试
　　function Suite1: ITestSuite;
　　var
　　　　suite: TTestSuite;
　　begin
　　　　suite := TTestSuite.Create('TestUnit Suite');
　　　　suite.AddTest(TBookTest.Suite);
　　　　Result := suite;
　　end;

　　//在创建的同时添加测试
　　function Suite2: ITestSuite;
　　begin
　　　　Result := TTestSuite.Create('TestUnit Suite', [TBookTest.Suite]);
　　end;
   以上是Delphi代码，C++Builder代码如下：
　　//使用suite的AddTest函数添加测试
　　_di_ITest __fastcall Suite1()
　　{
　　　　TTestSuite* suite;
　　　　suite = new TTestSuite("TestUnit Suite");
　　　　suite->AddTest(GetSuite(__classid(TBookTest)));
　　　　return *suite;
　　}

　　//在创建的同时添加测试
　　_di_ITest __fastcall Suite2()
　　{
　　　　_di_ITest ts[] = {GetSuite(__classid(TBookTest))};
　　　　return *(new TTestSuite("TestUnit Suite", ts, 1));
　　}


七、更多运行方法

　　要运行DUnit测试，还可以更灵活，例如将“RegisterTest(TBookTest.Suite);”这行代码直接写到DUnitOP.dpr文件中、“GUITestRunner.RunRegisteredTests;”之前（此为Delphi代码，C++Builder代码为“RegisterTest(GetSuite(__classid(TTestSF)));”，应写到DUnitCB.cpp文件中、Guitestrunner::RunRegisteredTests();之前），或使用GUITestRunner的RunTest方法。


　　此外，DUnit也提供有命令行测试环境，要调用该环境则需建立“Console Application”，并引用F:/dunit-9.2.1/src文件夹下的TextTestRunner.pas文件，具体使用方法可以参考GUITestRunner。