本文從開發(fā)人員的角度，介紹 CppUnit 框架，希望能夠使開發(fā)人員用少的代價盡快掌握這種技術。下面從基本原理，CppUnit 原理，手動使用步驟，通常使用步驟，其他實際問題等方面進行討論。以下討論基于 CppUnit1.8.0。

背景

CppUnit 是個基于 LGPL 的開源項目，初版本移植自 JUnit，是一個非常的開源測試框架。CppUnit 和 JUnit 一樣主要思想來源于極限編程（XProgramming）。主要功能是對單元測試進行管理，并可進行自動化測試。這樣描述可能沒有讓您體會到測試框架的強大威力，那您在開發(fā)過程中遇到下列問題嗎？如果答案是肯定的，應該學習使用這種技術：

    測試代碼沒有很好地維護而廢棄，再次需要測試時還需要重寫；
    投入太多的精力，找 bug，而新的代碼仍然會出現(xiàn)類似 bug；
    寫完代碼，心里沒底，是否有大量 bug 等待自己；
    新修改的代碼不知道是否影響其他部分代碼；
    由于牽扯太多，導致不敢進行修改代碼；
    ...

這些問題下文都會涉及。這個功能強大的測試框架在國內(nèi)的 C++ 語言開發(fā)人員中使用的不是很多。本文從開發(fā)人員的角度，介紹這個框架，希望能夠使開發(fā)人員用少的代價盡快掌握這種技術。下面從基本原理，CppUnit 原理，手動使用步驟，通常使用步驟，其他實際問題等方面進行討論。以下討論基于 CppUnit1.8.0。

1. 基本原理

對于上面的問題僅僅說明 CppUnit 的使用是沒有效果的，下面先從測試的目的，測試原則等方面簡要說明，然后介紹 CppUnit 的具體使用。

首先要明確我們寫測試代碼的目的，是驗證代碼的正確性或者調(diào)試 bug。這樣寫測試代碼時有了針對性，對那些容易出錯的，易變的編寫測試代碼；而不用對每個細節(jié)，每個功能編寫測試代碼，當然除非有過量精力或者可靠性要求。

編碼和測試的關系是密不可分的，推薦的開發(fā)過程并不要等編寫完所有或者很多的代碼后再進行測試，而是在完成一部分代碼，比如一個函數(shù)，之后立刻編寫測試代碼進行驗證。然后再寫一些代碼，再寫測試。每次測試對所有以前的測試都進行一遍。這樣做的優(yōu)點是，寫完代碼，也基本測試完一遍，心里對代碼有信心。而且在寫新代碼時不斷地測試老代碼，對其他部分代碼的影響能夠迅速發(fā)現(xiàn)、定位。不斷編碼測試的過程也是對測試代碼維護的過程，以便測試代碼一直是有效的。有了各個部分測試代碼的保證，有了自動測試的機制，更改以前的代碼沒有什么顧慮了。在極限編程（一種軟件開發(fā)思想）中，甚至強調(diào)先寫測試代碼，然后編寫符合測試代碼的代碼，進而完成整個軟件。

根據(jù)上面說的目的、思想，下面總結一下平時開發(fā)過程中單元測試的原則：

    先寫測試代碼，然后編寫符合測試的代碼。至少做到完成部分代碼后，完成對應的測試代碼；
    測試代碼不需要覆蓋所有的細節(jié)，但應該對所有主要的功能和可能出錯的地方有相應的測試用例；
    發(fā)現(xiàn) bug，首先編寫對應的測試用例，然后進行調(diào)試；
    不斷總結出現(xiàn) bug 的原因，對其他代碼編寫相應測試用例；
    每次編寫完成代碼，運行所有以前的測試用例，驗證對以前代碼影響，把這種影響盡早消除；
    不斷維護測試代碼，保證代碼變動后通過所有測試；

有上面的理論做指導，測試行為可以有規(guī)可循。那么 CppUnit 如何實現(xiàn)這種測試框架，幫助我們管理測試代碼，完成自動測試的？下面看看 CppUnit 的原理。

2. CppUnit 的原理

在 CppUnit 中，一個或一組測試用例的測試對象被稱為 Fixture（設施，下文為方便理解盡量使用英文名稱）。Fixture 是被測試的目標，可能是一個對象或者一組相關的對象，甚至一個函數(shù)。

有了被測試的 fixture，可以對這個 fixture 的某個功能、某個可能出錯的流程編寫測試代碼，這樣對某個方面完整的測試被稱為TestCase（測試用例）。通常寫一個 TestCase 的步驟包括：

    對 fixture 進行初始化，及其他初始化操作，比如：生成一組被測試的對象，初始化值；
    按照要測試的某個功能或者某個流程對 fixture 進行操作；
    驗證結果是否正確；
    對 fixture 的及其他的資源釋放等清理工作。

對 fixture 的多個測試用例，通常（1）（4）部分代碼都是相似的，CppUnit 在很多地方引入了 setUp 和 tearDown 虛函數(shù)。可以在 setUp 函數(shù)里完成（1）初始化代碼，而在 tearDown 函數(shù)中完成（4）代碼。具體測試用例函數(shù)中只需要完成（2）（3）部分代碼即可，運行時 CppUnit 會自動為每個測試用例函數(shù)運行 setUp，之后運行 tearDown，這樣測試用例之間沒有交叉影響。