C# 8.0和.NET Core 3.0高级编程 分享笔记六：第三部分单元测试

修复代码中的bug所要付出的代码很昂贵。开发过程中发现错误的时间越早，修复成本就越低。

单元测试是在开发早期发现BUG的好方法。一些开发人员甚至遵循这样的原则：程序员应该在编写代码之前创建单元测试，这成为测试驱动开发（Text-Driven Development，TDD）。

微软提供了专用的单元测试框架，名为MSTest；但是，这里将使用第三方单元测试框架xUnit.net。

4.4.1创建需要测试的类库

执行如下步骤：

（1）在Chapter04文件夹中创建2个名为CalculatorLib和CalculatorLibUnitTests的子文件夹，并将它们分别添加到工作区。（我因为操作失误，从新创建了Calculator文件夹）其他步骤一样，添加创建2个子文件夹，然后右键添加到工作区。

（2）导航到Terminal|new Terminal并选择CalculatorLib。

（3）在终端窗口中输入以下命令：

dotnet new classlib

（4）将名为Class1.cs的文件重命名为Calculator.cs。

（5）修改Calculator.cs文件以定义为Calculator类（带有故意的错误吧加法写成乘法），如果你觉得代码比较乱Visual Studio Code下使用Ctrl+A全选，然后使用Ctrl+K和Ctrl+F组合键自动格式化代码布局，如下所示：

namespace CalculatorLib;
public class Calculator
{
    public double Add(double a, double b)
    {
        return a * b;
    }
}

（6）在终端窗口中输入以下命令：

dotnet build

（7）导航到Terminal|New Terminal并选择CalculatorLibUnitTests。

（8）在终端窗口中输入以下命令：

dotnet new xunit

（9）单击名为CalculatorLibUnitTests.csproj的文件，修改配置以添加ItemGroup部分，其他包含对CalculatorLib项目的引用，如下所示：

<Project Sdk="Microsoft.NET.Sdk">

  <PropertyGroup>
    <TargetFramework>net6.0</TargetFramework>
    <Nullable>enable</Nullable>

    <IsPackable>false</IsPackable>
  </PropertyGroup>

  <ItemGroup>
    <PackageReference Include="Microsoft.NET.Test.Sdk" Version="16.9.4" />
    <PackageReference Include="xunit" Version="2.4.1" />
    <PackageReference Include="xunit.runner.visualstudio" Version="2.4.3">
      <IncludeAssets>runtime; build; native; contentfiles; analyzers; buildtransitive</IncludeAssets>
      <PrivateAssets>all</PrivateAssets>
    </PackageReference>
    <PackageReference Include="coverlet.collector" Version="3.0.2">
      <IncludeAssets>runtime; build; native; contentfiles; analyzers; buildtransitive</IncludeAssets>
      <PrivateAssets>all</PrivateAssets>
    </PackageReference>
  </ItemGroup>
<ItemGroup>
<ProjectReference Include="..CalculatorLibCalculatorLib.csproj"/>

</ItemGroup>
</Project>

（10）将文件UnitTest1.cs重命名为CalculatorUnitTests.cs

（11）在终端窗口中输入以下命令：

dotnet build

4.4.2 编写单元测试

好的单元测试包含如下三个部分。

• Arrange：这部分为输入输出声明和实例化变量。
• Act：这部分执行想要测试的单元。在我们的例子中，这意味着调用要测试的方法。
• Assert：这部分对输出进行断言。断言是一种信念，如果不为真，则表示测试失败。例如，当计算2+2时，期望结果是4。

现在我们为Calculator类编写单元测试。

（1）打开CalculatorUnitTests.cs，将类重命名为CalculatorUnitTests，导入CalculatorLib名称空间，然后修改CalculatorUnitTests类，使其拥有两个测试方法，分别计算2加2以及2加3，如下所示：

using Xunit;
using System;
using CalculatorLib;
namespace CalculatorLibUnitTests;

public class CalculatorUnitTests
{
    [Fact]
    public void TestAdding2And2()
    {
        //arrange
        double a=2;
        double b=2;
        double expected=4;
        var calc=new Calculator();
        //act
    double actual=    calc.Add(a,b);
    Assert.Equal(expected,actual); 
    }

    [Fact]
    public void TestAdding2And3()
    {
    //arrange
    double a=2;
    double b=3;
    double expected=5;
    var calc=new Calculator();
    //act
    double actual=calc.Add(a,b);

    //assert
    Assert.Equal(expected,actual);
     
    }
}

4.4.3运行单元测试

（1）在CalculatorLibUnitTest项目的终端窗口中输入以下命令：

dotnet test

（2）请注意，输出结果表面运行了2个测试：一个测试通过，另一个测试失败。

（3）纠正A的的方法中的乘法为加法。

（4）再次运行单元测试，你会发现BUG修复，测试通过了。

PS D:LearningRecordsdocC#NetCoreWorkspaceCodeCalculatorCalculatorLibUnitTests> dotnet test
  正在确定要还原的项目…
  所有项目均是最新的，无法还原。
     at CalculatorLibUnitTests.CalculatorUnitTests.TestAdding2And3() in D:LearningRecordsdocC#NetCoreWorkspaceCodeCalculatorCalculatorLibUnitTestsCalculatorUnitTests.cs:line 33
失败!  - 失败:     1，通过:     1，已跳过:     0，总计:     2，持续时间: 2 ms - CalculatorLibUnitTests.dll (net6.0)
PS D:LearningRecordsdocC#NetCoreWorkspaceCodeCalculatorCalculatorLibUnitTests>PS D:LearningRecordsdocC#NetCoreWorkspaceCodeCalculatorCalculatorLibUnitTests>PS D:LearningRecordsdocC#NetCoreWorkspaceCodeCalculatorCalculatorLibUnitTests> dotnet test
  正在确定要还原的项目…  所有项目均是最新的，无法还原。
  你正在使用 .NET 的预览版。请查看 https://aka.ms/dotnet-core-preview  CalculatorLib -> D:LearningRecordsdocC#NetCoreWorkspaceCodeCalculatorCalculatorLibinDebug
et6.0CalculatorLib.dll
  CalculatorLibUnitTests -> D:LearningRecordsdocC#NetCoreWorkspaceCodeCalculatorCalculatorLibUnitTestsinDebug
et6.0CalculatorLibUnitTests.dllD:LearningRecordsdocC#NetCoreWorkspaceCodeCalculatorCalculatorLibUnitTestsinDebug
et6.0CalculatorLibUnitTests.dll (.NETCoreApp,Version=v6.0)的测试运行
Microsoft (R) 测试执行命令行工具版本 17.0.0-preview-20210817-02
版权所有 (C) Microsoft Corporation。保留所有权利。
正在启动测试执行，请稍候...
总共 1 个测试文件与指定模式相匹配。
已通过! - 失败:     0，通过:     2，已跳过:     0，总计:     2，持续时间: 2 ms - CalculatorLibUnitTests.dll (net6.0)PS D:LearningRecordsdocC#NetCoreWorkspaceCodeCalculatorCalculatorLibUnitTests>