C语言单元测试
对于敏捷开发来说,单元测试必不可少,对于Java开发来说,JUnit非常好,对于C++开发,也有CPPUnit可供使用,而对于传统的C语言开发,就没有很好的工具可供使用,可以找到的有这么几个工具:
- CuTest — CuTest(Cute Test)是一个非常简单的C语言单元测试工具。在使用它的时候,只需要包含两个文件“CuTest.c CuTest.h”,然后就可以写测试用例,进行测试了。它对用例几乎没有管理功能,报表输出也非常简单,可以用来试验单元测试的基本想法。
- CUnit — CUnit是一个轻型的C语言单元测试框架。它提供了设计、管理、运行测试用例的功能。它的报表功能比较强大,但是比较麻烦,更适合于较大一些的项目。
- Check — 不错的工具。
在这里(http://www.laatuk.com/tools/testing_tools.html)给出了各种软件测试工具,没事可以研究一下。
CUnit
这里主要讲CUnit在Linux平台下的应用。这里有一篇 CUnit测试工具使用 ,另一篇 C单元测试包设计与实现 讲的不错,可以看一下。CUnit的主页是 http://cunit.sourceforge.net/index.html。
CUnit以静态库的形式提供给用户使用,用户编写程序的时候直接链接此静态库就可以了。它提供了一个简单的单元测试框架,并且为常用的数据类型提供了丰富的断言语句支持。
CUnit基本架构
Test Registry
|
——————————
| |
Suite ‘1’ . . . . Suite ‘N’
| |
————— —————
| | | |
Test ’11’ … Test ‘1M’ Test ‘N1’ … Test ‘NM’
一次测试(Test Registry)可以运行多个测试包(Test Suite),而每个测试包可以包括多个测试用例(Test Case),每个测试用例又包含一个或者多个断言类的语句。具体到程序的结构上,一次测试下辖多个Test Suite,它对应于程序中各个独立模块;一个Suite管理多个Test Case,它对应于模块内部函数实现。每个Suite可以含有setup和teardown函数,分别在执行suite的前后调用。
CUnit测试模式
CUnit使用四种不同的接口,供用户来运行测试和汇报测试结果:
- 自动输出到XML文件, 非交互式
- 基本扩展编程方式, 非交互式
- 控制台方式, 交互式
- Curses图形接口, 交互式
注意1和2是非交互式的,4只能在Unix下使用,常用console,而且console是可以人机交互的。
CUnit测试流程
使用CUnit进行测试的基本流程如下所示:
- 书写代测试的函数(如果必要,需要写suite的init/cleanup函数)
- 初始化Test Registry – CU_initialize_registry()
- 把测试包(Test Suites)加入到Test Registry – CU_add_suite()
- 加入测试用例(Test Case)到测试包当中 – CU_add_test()
- 使用适当的接口来运行测试测试程序,例如 CU_console_run_tests()
- 清除Test Registry – CU_cleanup_registry()
CUnit使用范例
CUnit的在线文档是 http://cunit.sourceforge.net/doc/index.html ,上面有着详细的论述。这里以使用自动产生XML文件的接口为例,讲述CUnit-2.1-0在Linux平台下的使用。
我要测试的是整数求最大值的函数maxi,我使用如下文件组织结构:
- func.c :定义maxi()函数
- test_func.c :定义测试用例和测试包
- run_test.c :调用CUnit的Automated接口运行测试
- Makefile :生成测试程序。
这样组织的好处是,我们可以把各个功能分离,当要改变待测试函数的定义的时候,我们只需要修改func.c,而要增减、修改测试用例,只修改test_func.c就可以了,要使用CUnit提供的别的API,那就修改run_test.c。
它们的内容分别如下所示:
1) func.c
/**/
/**
* file: func.c
**/
int
maxi(
int
i,
int
j)
…
{
//return i>j?i:j;
return i;
}
2) test_func.c
/**/
/**
* file: test_func.c
**/
#include
<
stdio.h
>
#include
<
stdlib.h
>
#include
<
assert.h
>
#include
“
CUnit/CUnit.h
“
#include
“
CUnit/Automated.h
“
/**/
/*—- functions to be tested ——*/
extern
int
maxi(
int
i,
int
j);
/**/
/*—- test cases ——————*/
void
testIQJ()
…
{
CU_ASSERT_EQUAL(maxi(1,1),1);
CU_ASSERT_EQUAL(maxi(0,–0),0);
}
void
testIGJ()
…
{
CU_ASSERT_EQUAL(maxi(2,1),2);
CU_ASSERT_EQUAL(maxi(0,–1),0);
CU_ASSERT_EQUAL(maxi(–1,–2),–1);
}
void
testILJ()
…
{
CU_ASSERT_EQUAL(maxi(1,2),2);
CU_ASSERT_EQUAL(maxi(–1,0),0);
CU_ASSERT_EQUAL(maxi(–2,–1),–1);
}
CU_TestInfo testcases[]
=
…
{
…{
“Testing i equals j:“, testIQJ},
…{
“Testing i greater than j:“, testIGJ},
…{
“Testing i less than j:“, testILJ},
CU_TEST_INFO_NULL
}
;
/**/
/*—- test suites ——————*/
int
suite_success_init(
void
)
…
{ return 0; }
int
suite_success_clean(
void
)
…
{ return 0; }
CU_SuiteInfo suites[]
=
…
{
…{
“Testing the function maxi:“, suite_success_init, suite_success_clean, testcases},
CU_SUITE_INFO_NULL
}
;
/**/
/*—- setting enviroment ———–*/
void
AddTests(
void
)
…
{
assert(NULL != CU_get_registry());
assert(!CU_is_test_running());
/**//* shortcut regitry */
if(CUE_SUCCESS != CU_register_suites(suites))…{
fprintf(stderr, “Register suites failed – %s “, CU_get_error_msg());
exit(EXIT_FAILURE);
}
}
3) run_test.c
/**/
/**
* file: run_test.c
**/
#include
<
stdio.h
>
#include
<
stdlib.h
>
#include
<
assert.h
>
int
main(
int
argc,
char
*
argv[] )
…
{
if(CU_initialize_registry())…{
fprintf(stderr, “ Initialization of Test Registry failed. “);
exit(EXIT_FAILURE);
}else…{
AddTests();
CU_set_output_filename(“TestMax“);
CU_list_tests_to_file();
CU_automated_run_tests();
CU_cleanup_registry();
}
return 0;
}
4) Makefile
INC
=
-I
/
home
/
lirui
/
local
/
include
LIB
=
-L
/
home
/
lirui
/
local
/
lib
all: func
.
c test_func
.
c run_test
.
c
gcc -o test
$(
INC
)
$(
LIB
)
-lcunit -lcurses -static
$
^
由于CUnit是以库的形式提供的,所以我们在编译和链接的时候需要指明头文件和库所在的位置,又由于使用了Curses库,所以也要指定这个。
测试报告
运行上面产生的test程序,会在当前目录下产生两个xml文件:
- TestMax-Listing.xml :对测试用例的报告
- TestMax-Results.xml :对测试结果的报告
要查看这两个文件,需要使用如下xsl和dtd文件:CUnit-List.dtd和CUnit-List.xsl用于解析列表文件, CUnit-Run.dtd和CUnit-Run.xsl用于解析结果文件。这四个文件在CUnit包里面有提供,安装之后在$(PREFIX) /share/CUnit目录下,在我的配置当中,它在/home/lirui/local/share/CUnit目录下。在查看结果之前,需要把这六个文件:TestMax-Listing.xml, TestMax-Results.xml, CUnit-List.dtd, CUnit-List.xsl, CUnit-Run.dtd, CUnit-Run.xsl拷贝到一个目录下,然后用浏览器打开两个结果的xml文件就可以了。
1) TestMax-Listing.xml在IE当中显示如下:
2) TestMax-Results.xml在IE当中显示如下:
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