一、前言

在設計測試案例時，經常需要考慮給被測函數傳入不同的值的情況。我們之前的做法通常是寫一個通用方法，然后編寫在測試案例調用它。即使使用了通用方法，這樣的工作也是有很多重復性的，程序員都懶，都希望能夠少寫代碼，多復用代碼。Google的程序員也一樣，他們考慮到了這個問題，并且提供了一個靈活的參數化測試的方案。

二、舊的方案

為了對比，我還是把舊的方案提一下。首先我先把被測函數IsPrime帖過來(在gtest的example1.cc中)，這個函數是用來判斷傳入的數值是否為質數的。

//?Returns?true?iff?n?is?a?prime?number.
bool?IsPrime(int?n)
{
????//?Trivial?case?1:?small?numbers
????if?(n?<=?1)?return?false;

????//?Trivial?case?2:?even?numbers
????if?(n?%?2?==?0)?return?n?==?2;

????//?Now,?we?have?that?n?is?odd?and?n?>=?3.

????//?Try?to?divide?n?by?every?odd?number?i,?starting?from?3
????for?(int?i?=?3;?;?i?+=?2)?{
????????//?We?only?have?to?try?i?up?to?the?squre?root?of?n
????????if?(i?>?n/i)?break;

????????//?Now,?we?have?i?<=?n/i?<?n.
????????//?If?n?is?divisible?by?i,?n?is?not?prime.
????????if?(n?%?i?==?0)?return?false;
????}
????//?n?has?no?integer?factor?in?the?range?(1,?n),?and?thus?is?prime.
????return?true;
}

?

假如我要編寫判斷結果為True的測試案例，我需要傳入一系列數值讓函數IsPrime去判斷是否為True（當然，即使傳入再多值也無法確保函數正確，呵呵），因此我需要這樣編寫如下的測試案例：

TEST(IsPrimeTest,?HandleTrueReturn)
{
????EXPECT_TRUE(IsPrime(3));
????EXPECT_TRUE(IsPrime(5));
????EXPECT_TRUE(IsPrime(11));
????EXPECT_TRUE(IsPrime(23));
????EXPECT_TRUE(IsPrime(17));
}

?

我們注意到，在這個測試案例中，我至少復制粘貼了4次，假如參數有50個，100個，怎么辦？同時，上面的寫法產生的是1個測試案例，里面有5個檢查點，假如我要把5個檢查變成5個單獨的案例，將會更加累人。

接下來，就來看看gtest是如何為我們解決這些問題的。?

三、使用參數化后的方案

1. 告訴gtest你的參數類型是什么

你必須添加一個類，繼承testing::TestWithParam<T>，其中T就是你需要參數化的參數類型，比如上面的例子，我需要參數化一個int型的參數

class?IsPrimeParamTest?:?public::testing::TestWithParam<int>
{

};

?

2. 告訴gtest你拿到參數的值后，具體做些什么樣的測試

這里，我們要使用一個新的宏（嗯，挺興奮的）：TEST_P，關于這個"P"的含義，Google給出的答案非常幽默，就是說你可以理解為”parameterized" 或者 "pattern"。我更傾向于?”parameterized"的解釋，呵呵。在TEST_P宏里，使用GetParam()獲取當前的參數的具體值。

TEST_P(IsPrimeParamTest,?HandleTrueReturn)
{
????int?n?=??GetParam();
????EXPECT_TRUE(IsPrime(n));
}

?

嗯，非常的簡潔！

3. 告訴gtest你想要測試的參數范圍是什么

?使用INSTANTIATE_TEST_CASE_P這宏來告訴gtest你要測試的參數范圍：

INSTANTIATE_TEST_CASE_P(TrueReturn,?IsPrimeParamTest,?testing::Values(3,?5,?11,?23,?17));

?

第一個參數是測試案例的前綴，可以任意取。?

第二個參數是測試案例的名稱，需要和之前定義的參數化的類的名稱相同，如：IsPrimeParamTest?

第三個參數是可以理解為參數生成器，上面的例子使用test::Values表示使用括號內的參數。Google提供了一系列的參數生成的函數：

Range(begin, end[, step])	范圍在begin~end之間，步長為step，不包括end
Values(v1, v2, ..., vN)	v1,v2到vN的值
ValuesIn(container)and?ValuesIn(begin, end)	從一個C類型的數組或是STL容器，或是迭代器中取值
Bool()	取false 和 true 兩個值
Combine(g1, g2, ..., gN)	這個比較強悍，它將g1,g2,...gN進行排列組合，g1,g2,...gN本身是一個參數生成器，每次分別從g1,g2,..gN中各取出一個值，組合成一個元組(Tuple)作為一個參數。 說明：這個功能只在提供了<tr1/tuple>頭的系統中有效。gtest會自動去判斷是否支持tr/tuple，如果你的系統確實支持，而gtest判斷錯誤的話，你可以重新定義宏GTEST_HAS_TR1_TUPLE=1。

?

四、參數化后的測試案例名

因為使用了參數化的方式執行案例，我非常想知道運行案例時，每個案例名稱是如何命名的。我執行了上面的代碼，輸出如下：

從上面的框框中的案例名稱大概能夠看出案例的命名規則，對于需要了解每個案例的名稱的我來說，這非常重要。 命名規則大概為：

prefix/test_case_name.test.name/index?

五、類型參數化?

gtest還提供了應付各種不同類型的數據時的方案，以及參數化類型的方案。我個人感覺這個方案有些復雜。首先要了解一下類型化測試，就用gtest里的例子了。

首先定義一個模版類，繼承testing::Test：

template?<typename?T>
class?FooTest?:?public?testing::Test?{
?public:
??
??typedef?std::list<T>?List;
??static?T?shared_;
??T?value_;
};

?

接著我們定義需要測試到的具體數據類型，比如下面定義了需要測試char,int和unsigned int ：

typedef?testing::Types<char,?int,?unsigned?int>?MyTypes;
TYPED_TEST_CASE(FooTest,?MyTypes);

?

又是一個新的宏，來完成我們的測試案例，在聲明模版的數據類型時，使用TypeParam?

TYPED_TEST(FooTest,?DoesBlah)?{
??//?Inside?a?test,?refer?to?the?special?name?TypeParam?to?get?the?type
??//?parameter.??Since?we?are?inside?a?derived?class?template,?C++?requires
??//?us?to?visit?the?members?of?FooTest?via?'this'.
??TypeParam?n?=?this->value_;

??//?To?visit?static?members?of?the?fixture,?add?the?'TestFixture::'
??//?prefix.
??n?+=?TestFixture::shared_;

??//?To?refer?to?typedefs?in?the?fixture,?add?the?'typename?TestFixture::'
??//?prefix.??The?'typename'?is?required?to?satisfy?the?compiler.
??typename?TestFixture::List?values;
??values.push_back(n);
??
}

上面的例子看上去也像是類型的參數化，但是還不夠靈活，因為需要事先知道類型的列表。gtest還提供一種更加靈活的類型參數化的方式，允許你在完成測試的邏輯代碼之后再去考慮需要參數化的類型列表，并且還可以重復的使用這個類型列表。下面也是官方的例子：

template?<typename?T>
class?FooTest?:?public?testing::Test?{
??
};

TYPED_TEST_CASE_P(FooTest);

?

接著又是一個新的宏TYPED_TEST_P類完成我們的測試案例：

TYPED_TEST_P(FooTest,?DoesBlah)?{
??//?Inside?a?test,?refer?to?TypeParam?to?get?the?type?parameter.
??TypeParam?n?=?0;
??
}

TYPED_TEST_P(FooTest,?HasPropertyA)?{??}

接著，我們需要我們上面的案例，使用REGISTER_TYPED_TEST_CASE_P宏，第一個參數是testcase的名稱，后面的參數是test的名稱

REGISTER_TYPED_TEST_CASE_P(FooTest,?DoesBlah,?HasPropertyA);

接著指定需要的類型列表：

typedef?testing::Types<char,?int,?unsigned?int>?MyTypes;
INSTANTIATE_TYPED_TEST_CASE_P(My,?FooTest,?MyTypes);

這種方案相比之前的方案提供更加好的靈活度，當然，框架越靈活，復雜度也會隨之增加。?

六、總結?

gtest為我們提供的參數化測試的功能給我們的測試帶來了極大的方便，使得我們可以寫更少更優美的代碼，完成多種參數類型的測試案例。?

總結

以上是生活随笔為你收集整理的玩转Google开源C++单元测试框架Google Test系列(gtest)之四 - 参数化的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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