打破依赖，使用模拟对象，桩对象，隔离框架
在上节中，完成了第一个单元测试，研究了各种特性，在本节，将介绍一些更实际的例子。SUT依赖于一个不可操控的对象，最常见的例子是文件系统，线程，内存和时间等。
本系列将分成3节：
- 单元测试基础知识
- 打破依赖，使用模拟对象，桩对象，隔离框架
- 创建优秀的单元测试
本节索引：
伪对象(fake) 桩对象(stub) 模拟对象(mock)
伪对象是一个通用术语，它即可指桩对象，也可指模拟对象。
桩对象是指对系统中现有依赖项的一个替代品，可人为控制。
模拟对象是用来决定一个单元测试是通过还是失败的伪对象。
说明：fake是stub和mock的统称，因为看起来都像是真的对象。如果是用来检查交互的就是模拟对象，否则就是桩对象
桩对象：
模拟对象：
- 外部依赖（系统中代码与其交互的对象，而且无法对其做人为控制）
- 反测试（而一旦测试中存在外部依赖，那么这个测试就是一个集成测试。运行慢，需要配置，依赖异常）
如何处理？
本质上都是外部依赖导致的，所以要做的是消除依赖。
- 分析接口
- 实现可人为控制的接口
注入桩对象
- 在构造函数上接受一个接口，并保存在一个字段里，以备后用。
- 保存在属性上
- 在调用方法前，使用方法参数，工厂类，依赖注入等
隐藏桩对象（由于生产环境等其他原因，我们不希望暴露桩对象）
- 使用条件编译
- 使用条件特性
- 使用internal和[InternalVisibleTo]
使用桩对象（适用于模拟返回值，不适用于检查对象间的交互情况。）
这是非常常见的方式，但是这种方式受限制很多，如文件需要配置，运行慢。
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public class Config { public bool IsCheck(string name) { var str = File.ReadAllText("1.txt"); return str == name;//此处可能是大量的逻辑处理 } } |
改写注入
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public class Config { private IManager manager;//提供注入接口 public Config(IManager manager) { this.manager = manager; } public bool IsCheck(string name) { var str = manager.GetConfig(); return str == name; } }//真实的实现 public class FileManager : IManager { public string GetConfig() { return File.ReadAllText("1.txt"); } }//测试使用的实现 public class StubManager : IManager { public string GetConfig() { return "str"; } }//抽象出的接口 public interface IManager { string GetConfig(); } |
测试代码
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[TestClass]public class ConfigTests{ private Config config; [TestInitialize] public void Init() { config = new Config(new StubManager()); } [TestMethod] public void IsCheckTest() { Assert.IsTrue(config.IsCheck("str")); } [TestCleanup] public void Clean() { config = null; }} |
使用模拟对象（适用于对象之间的交互）
当上面的方法返回false的时候，需要调用别的web服务记录下。而web服务还未开发好，即使开发好了，测试的时间也会变长很多。
这里其实也体现了，stub的优点，可以任意的控制返回结果。
新建一个mock
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public class Config{ private IManager manager; public IWeb Web { get; set; } public Config(IManager manager) { this.manager = manager; } public bool IsCheck(string name) { var str = manager.GetConfig(); var rst = str == name; if (!rst) Web.Log("错误"); return rst; }}/// <summary>/// 模拟对象/// </summary>public class MockWeb : IWeb{ public string Erro { get; set; } public void Log(string erro) { Erro = erro; }}public interface IWeb{ void Log(string erro);} |
测试代码
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[TestClass]public class WebTests{ [TestMethod] public void LogTest() { var web = new MockWeb(); //注入的方式非常多 var config = new Config(new StubManager()) { Web = web }; config.IsCheck("s"); //最终断言的是模拟对象。 Assert.AreEqual("错误", web.Erro); }} |
注意：一个测试只有一个mock，其他伪对象都是stub，如果存在多个mock，说明这个单元测试是在测多个事情，这样会让测试变得复杂和脆弱。
隔离框架简介
手写stub和mock非常麻烦耗时，而且不易看懂等缺点。
隔离框架是可以方便的新建stub和mock的一组可编程API。
.net下常见的有Rhino Mocks，Moq
这里使用RhinoMocks做示例（将使用录制回放模式和操作断言2种）
录制回放
新建mock对象
来实现一个和上面mock的例子
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[TestMethod]public void LogMockTest(){ var mocks = new MockRepository();<br> //严格模拟对象 var mockWeb = mocks.StrictMock<IWeb>(); using (mocks.Record())//录制预期行为 { mockWeb.Log("错误"); } var config = new Config(new StubManager()) { Web = mockWeb }; config.IsCheck("s"); mocks.Verify(mockWeb);} |
严格模拟对象：是指只要出现预期行为以外的情况，就报错。
非严格模拟对象：是指执行到最后一行，才会报错。
新建stub对象
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[TestMethod]public void LogStubTest(){ var mocks = new MockRepository(); //非严格对象 var mockWeb = mocks.DynamicMock<IWeb>(); //桩对象 var stubManager = mocks.Stub<IManager>(); using (mocks.Record()) { mockWeb.Log("错误1"); stubManager.GetConfig(); LastCall.Return("str1"); //录制桩对象返回值 } var config = new Config(stubManager) { Web = mockWeb }; config.IsCheck("str"); mocks.Verify(stubManager); //桩对象不会导致测试失败 mocks.VerifyAll(); //启用非严格对象，测试直到这里才会确认是否报错} |
操作断言
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[TestMethod]public void LogReplayTest(){ var mocks = new MockRepository(); var mockWeb = mocks.DynamicMock<IWeb>(); var config = new Config(new StubManager()) { Web = mockWeb }; //开始操作模式 mocks.ReplayAll(); config.IsCheck("str1"); //使用Rhino Mocks断言 mockWeb.AssertWasCalled(o => o.Log("错误"));} |
注意：使用框架创建的动态伪对象，肯定没手工编写的伪对象执行效率高。