Пошаговое руководство. Создание и запуск модульных тестов для управляемого кода

Предварительное требование: необходимо выполнить действия, приведенные в подразделе Подготовка к выполнению пошагового руководства.

Для создания проекта модульного теста

Тестовый класс нужен для проверки класса BankAccount. Можно использовать UnitTest1.cs, созданный в шаблоне проекта, но лучше дать файлу и классу более описательные имена. Можно сделать это за один шаг, переименовав файл в обозревателе решений.

Переименование файла класса

В обозревателе решений выберите файл UnitTest1.cs в проекте BankTests. В контекстном меню выберите команду Переименовать, а затем переименуйте файл в BankAccountTests.cs. Выберите Да в диалоговом окне, предлагающем переименовать все ссылки на элемент кода "UnitTest1" в проекте. Данный шаг изменит имя класса на BankAccountTest.

Файл BankAccountTests.cs теперь содержит следующий код:

// unit test code
using System;
using Microsoft.VisualStudio.TestTools.UnitTesting;

namespace BankTests
{
    [TestClass]
    public class BankAccountTests
    {
        [TestMethod]
        public void TestMethod1()
        {
        }
    }
}

Добавление оператора using в тестируемый проект

Можно также добавить оператор using к классу, чтобы тестируемый проект можно было вызывать без использования полных имен. Добавьте в файл класса:

using BankAccountNS

Требования к тестовому классу

В этой процедуре будут написаны методы модульного теста для проверки поведения метода Debit класса BankAccount. Метод был приведен выше.

Путем анализа тестируемого метода можно определить, что необходимо проверить по крайней мере три поведения.

1. Метод создает исключение [ArgumentOutOfRangeException], если размер кредита превышает баланс.

2. Он также создает ArgumentOutOfRangeException, если размер кредита меньше нуля.

3. Если проверка пунктов 1.) и 2.) проходит успешно, то метод вычитает размер кредита из баланса счета.

В первом тесте проверим, что при допустимом размере кредита (со значением, меньшим баланса счета и большим нуля) со счета снимается нужная сумма.

Для создания тестового метода

Требования к тестовому методу

Для построения и запуска теста

Анализ результатов теста

Результат теста содержит сообщение, описывающее возникшую ошибку. Для метода AreEquals сообщение отражает ожидаемый результат (параметр Expected<XXX>) и фактически полученный (параметр Actual<YYY> ). Ожидалось, что баланс будет уменьшен по отношению к первоначальному, но вместо этого произошло его увеличение на размер списания.

Повторная проверка кода Debit показывает, что модульный тест позволил успешно найти ошибку. Размер списания добавляется к балансу счета, вместо его вычитания.

Исправление ошибки

Для исправления ошибки просто замените строку

m_balance += amount;

на

m_balance -= amount;

Повторный запуск теста

В Обозревателе тестов выберите Выполнить все для повторного выполнения теста. Красно-зеленая строка состояния станет зеленой и тест будет перемещен в группу Пройденные тесты.

Этот раздел описывает, как последовательный процесс анализа, разработки модульных тестов и рефакторинга может помочь сделать рабочий код более надежным и эффективным.

Анализ проблем

После создания тестового метода, проверяющего корректное списывание нужного значение в методе Debit, вернемся к остальным вариантам исходного анализа:

1. Метод создает исключение ArgumentOutOfRangeException, если размер кредита превышает баланс.

2. Он также создает ArgumentOutOfRangeException, если размер кредита меньше нуля.

Создание тестовых методов

Первая попытка создания тестового метода для решения этих проблем кажется перспективной:

//unit test method
[TestMethod]
[ExpectedException(typeof(ArgumentOutOfRangeException))]
public void Debit_WhenAmountIsLessThanZero_ShouldThrowArgumentOutOfRange()
{
    // arrange
    double beginningBalance = 11.99;
    double debitAmount = -100.00;
    BankAccount account = new BankAccount("Mr. Bryan Walton", beginningBalance);

    // act
    account.Debit(debitAmount);

    // assert is handled by ExpectedException
}

Атрибут ExpectedExceptionAttribute был использован для подтверждения правильности возникающего исключения. Данный атрибут приводит к тому, что тест завершается неудачей, если не возникает исключения ArgumentOutOfRangeException. Запуск теста как с положительными, так и с отрицательными значениями debitAmount, а также временное изменение тестируемого метода для возвращения универсального исключения ApplicationException при размере списания меньшего нуля, показывает, что тест работает правильно. Чтобы проверить случай, когда размер списания превышает баланс, необходимо:

1. Создать новый тестовый метод с именем Debit_WhenAmountIsMoreThanBalance_ShouldThrowArgumentOutOfRange.

2. Скопировать код метода из Debit_WhenAmountIsLessThanZero_ShouldThrowArgumentOutOfRange в новый метод.

3. Присвоить debitAmount значение, превышающее баланс.

Запуск тестов

Запуск двух методов с разными значениями для debitAmount показывает, что тесты корректно обрабатывают оставшиеся варианты. Запуск всех трех тестов позволяет убедиться в том, что все варианты исходного анализе были правильно покрыты тестами.

Продолжение анализа

Однако последние два тестовых метода вызывают некоторое беспокойство. Нельзя точно определить, какое условие тестируемого кода из всех тестовых запусков приводит к возникновению исключения. Может быть полезен способ, позволяющий различить два данных условия. При последующем анализе данной проблемы становится очевидным, что определение нарушаемого условия увеличит точность создаваемых тестов. Также эти сведения, вероятно, могут быть полезны для создания рабочего механизма обработки ошибок при их возникновении в тестируемом методе. Создание дополнительной информации при возвращении методом ошибки позволило бы установить данную связь, но атрибут ExpectedException не может поддерживать данную информацию...

Повторно просмотрев тестируемый метод можно заметить, что оба условных оператора используют конструктор ArgumentOutOfRangeException, который получает имя аргумента в качестве параметра:

throw new ArgumentOutOfRangeException("amount");

Поиск в библиотеке MSDN обнаруживает существование конструктора, сообщающего более детальную информацию. ArgumentOutOfRangeException (String, Object, String) включает имя аргумента, значения аргументов и определяемое пользователем сообщение. Мы можем изменить тестируемый метод для использования данного конструктора. Даже лучше, можно использовать открытые для общего доступа члены типа для указания ошибок.

Выполнение рефакторинга тестируемого кода

Сначала определим две константы для сообщений об ошибках в области видимости класса:

// class under test
public const string DebitAmountExceedsBalanceMessage = "Debit amount exceeds balance";
public const string DebitAmountLessThanZeroMessage = "Debit amount less than zero";

Изменим два условных оператора в методе Debit:

// method under test
// ...
    if (amount > m_balance)
    {
        throw new ArgumentOutOfRangeException("amount", amount, DebitAmountExceedsBalanceMessage);
    }

    if (amount < 0)
    {
        throw new ArgumentOutOfRangeException("amount", amount, DebitAmountLessThanZeroMessage);
    }
// ...

Выполнение рефакторинга тестовых методов

В данном тестовом методе сначала удалим атрибут ExpectedException. Вместо этого перехватываем возвращаемое исключение и проверяем, что оно было создано в правильном условном операторе. Однако теперь необходимо выбрать между двумя возможными вариантами для проверки оставшихся условий. Например, в методе Debit_WhenAmountIsMoreThanBalance_ShouldThrowArgumentOutOfRange можно выполнить одно из следующих действий:

• Сработает предупреждение, что свойство ActualValue исключения (второй параметр конструктора ArgumentOutOfRangeException ) больше начального баланса. Во время выполнения теста в верхней части окна отображается анимированная строка состояния. По завершении тестового запуска строка состояния остается зеленой, если все методы теста были успешно пройдены, или красной при наличии тестов, завершающихся неудачей.

• В описываемом случае тест завершится неудачей. Тестируемый метод будет перемещен в Неудачные тесты. группу. Выберите этот метод в Обозревателе тестов в нижней части окна для просмотра сведений.