Visual Studio 使用教程：為托管代碼創建和運行單元測試（下）

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Visual Studio 是功能完備的 IDE，可用于編碼、調試、測試和部署到任何平臺，Visual Studio使用 .NET 開發 iOS、Android 和 Web 應用和游戲。

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本文將逐步指導您使用用于托管代碼的Microsoft單元測試框架和Visual Studio Test Explorer創建，運行和自定義一系列單元測試。您從正在開發的C＃項目開始，創建執行其代碼的測試，運行測試并檢查結果。然后，您更改項目代碼并重新運行測試。

構建并運行測試

• 在“生成”菜單上，選擇“生成解決方案”。
• 如果未打開“測試資源管理器”，請從頂部菜單欄中選擇“測試”>“ Windows”>“測試資源管理器”將其打開。
• 選擇“全部運行”以運行測試。
• 測試運行時，“測試資源管理器”窗口頂部的狀態欄會顯示動畫。在測試運行結束時，如果所有測試方法均通過，則該條變為綠色；如果任何測試失敗，則該條變為紅色。在這種情況下，測試將失敗。
• 在“測試資源管理器”中選擇方法，以在窗口底部查看詳細信息。

修正您的代碼并重新運行測試

測試結果包含描述失敗的消息。對于AreEqual方法，該消息顯示預期的結果和實際接收的結果。您預計余額會減少，但是取款額卻增加了。

單元測試發現一個錯誤：提款金額應在應扣除的情況下添加到帳戶余額中。

更正錯誤

要更正此錯誤，請在BankAccount.cs文件中替換以下行：

m_balance += amount;

和：

m_balance -= amount;

重新運行測試

在“測試資源管理器”中，選擇“全部運行”以重新運行測試。 紅色/綠色條變為綠色表示測試通過。

使用單元測試來改進代碼

本節描述了迭代的分析，單元測試開發和重構過程如何幫助您使生產代碼更健壯和有效。

分析問題

您已經創建了一種測試方法，以確認在借方方法中正確扣除了有效金額。 現在，如果借方金額為以下任一，則驗證方法是否拋出ArgumentOutOfRangeException：

• 大于余額
• 小于零

創建并運行新的測試方法

創建一種測試方法以在借方金額小于零時驗證正確的行為：

[TestMethod]
public void Debit_WhenAmountIsLessThanZero_ShouldThrowArgumentOutOfRange()
{
    // Arrange
    double beginningBalance = 11.99;
    double debitAmount = -100.00;
    BankAccount account = new BankAccount("Mr. Bryan Walton", beginningBalance);

    // Act and assert
    Assert.ThrowsException<System.ArgumentOutOfRangeException>(() => account.Debit(debitAmount));
}

使用ThrowsException方法斷言已引發正確的異常。除非引發ArgumentOutOfRangeException，否則此方法將導致測試失敗。如果您在借方金額小于零時臨時修改被測方法以引發更通用的ApplicationException，則該測試將正常運行-即它將失敗。

要測試提取的金額大于余額的情況，請執行以下步驟：

• 創建一個名為Debit_WhenAmountIsMoreThanBalance_ShouldThrowArgumentOutOfRange的新測試方法。
• 將方法主體從Debit_WhenAmountIsLessThanZero_ShouldThrowArgumentOutOfRange復制到新方法。
• 將debitAmount設置為大于余額的數字。

運行兩個測試并驗證它們是否通過。

繼續分析

被測試的方法可以進一步改進。 在當前的實現中，我們無法知道是哪個條件（金額> m_balance或金額<0）導致測試期間引發異常。 我們只知道ArgumentOutOfRangeException被拋出了方法中。 如果我們能說出BankAccount.Debit中的哪個條件引發了異常（金額> m_balance或金額<0），那會更好，因此可以確信我們的方法可以正確地檢查其參數。

再次查看正在測試的方法（BankAccount.Debit），請注意，兩個條件語句都使用ArgumentOutOfRangeException構造函數，該構造函數僅將參數名稱作為參數：

throw new ArgumentOutOfRangeException("amount");

您可以使用一個構造函數來報告更豐富的信息：ArgumentOutOfRangeException（String，Object，String）包括參數名稱，參數值和用戶定義的消息。 您可以重構被測方法以使用此構造函數。 更好的是，您可以使用公開可用的類型成員來指定錯誤。

重構被測代碼

首先，在類范圍內為錯誤消息定義兩個常量。 將它們放在接受測試的班級BankAccount中：

public const string DebitAmountExceedsBalanceMessage = "Debit amount exceeds balance";
public const string DebitAmountLessThanZeroMessage = "Debit amount is less than zero";

然后，在Debit方法中修改兩個條件語句：

if (amount > m_balance)
{
    throw new System.ArgumentOutOfRangeException("amount", amount, DebitAmountExceedsBalanceMessage);
}

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

重構測試方法

通過刪除對Assert.ThrowsException的調用來重構測試方法。 將對Debit（）的調用包裝在try / catch塊中，捕獲預期的特定異常，并驗證其關聯消息。 StringAssert.Contains方法提供了比較兩個字符串的功能。

現在，Debit_WhenAmountIsMoreThanBalance_ShouldThrowArgumentOutOfRange可能看起來像這樣：

[TestMethod]
public void Debit_WhenAmountIsMoreThanBalance_ShouldThrowArgumentOutOfRange()
{
    // Arrange
    double beginningBalance = 11.99;
    double debitAmount = 20.0;
    BankAccount account = new BankAccount("Mr. Bryan Walton", beginningBalance);

    // Act
    try
    {
        account.Debit(debitAmount);
    }
    catch (System.ArgumentOutOfRangeException e)
    {
        // Assert
        StringAssert.Contains(e.Message, BankAccount.DebitAmountExceedsBalanceMessage);
    }
}

重新測試，重寫和重新分析

假設正在測試的方法中存在一個錯誤，并且Debit方法甚至不會拋出ArgumentOutOfRangeException，別介意輸出帶有異常的正確消息。目前，測試方法無法處理這種情況。如果debitAmount值有效（即小于余額且大于零），則不會捕獲任何異常，因此不會觸發斷言。然而，測試方法通過了，這是不正常的，因為如果沒有拋出異常，測試方法將失敗。

這是測試方法中的錯誤。要解決此問題，請在測試方法的末尾添加Fail斷言，以處理沒有引發異常的情況。

重新運行測試表明，如果捕獲到正確的異常，則測試現在將失敗。catch塊捕獲異常，但是該方法繼續執行，并且在新的Fail斷言處失敗。若要解決此問題，在catch塊中的StringAssert之后添加return語句。 重新運行測試可以確認您已解決此問題。 Debit_WhenAmountIsMoreThanBalance_ShouldThrowArgumentOutOfRange的最終版本如下所示：

[TestMethod]
public void Debit_WhenAmountIsMoreThanBalance_ShouldThrowArgumentOutOfRange()
{
    // Arrange
    double beginningBalance = 11.99;
    double debitAmount = 20.0;
    BankAccount account = new BankAccount("Mr. Bryan Walton", beginningBalance);

    // Act
    try
    {
        account.Debit(debitAmount);
    }
    catch (System.ArgumentOutOfRangeException e)
    {
        // Assert
        StringAssert.Contains(e.Message, BankAccount.DebitAmountExceedsBalanceMessage);
        return;
    }

    Assert.Fail("The expected exception was not thrown.");
}

結論

測試代碼的改進導致了更健壯和信息量更大的測試方法。但更重要的是，他們還改進了受測代碼。

注意：本文內容將Microsoft單元測試框架用于托管代碼。Test Explorer還可以從具有Test Explorer適配器的第三方單元測試框架中運行測試。

本文內容篇幅較長，分為上下兩篇，點擊可查看上篇>>

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