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C++ エコシステムの一般的なライブラリとフレームワークの単体テストのベストプラクティス

WBOY

リリース： 2024-06-01 19:35:08

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C++ ライブラリとフレームワークの単体テストのベストプラクティスには次のものが含まれます。依存関係の管理 (Google Test と Google Mock を使用して依存関係を分離および模擬)、テストカバレッジの向上 (LLVM Coverage と GCov を使用してカバレッジを測定)、および例外期待メカニズムを使用します。 ); パフォーマンステストを実行します (ベンチマークを使用してパフォーマンスを比較します)。

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C++ エコシステムにおける人気のあるライブラリとフレームワークの単体テストのベストプラクティス

C++ エコシステムでは、単体テストはコードの品質と信頼性を確保するための重要な手段です。ただし、一般的なライブラリやフレームワークに対して効果的かつ効率的な単体テストを作成するには、独自の課題があります。この記事では、一般的な C++ ライブラリとフレームワークの単体テストのベストプラクティスを検討し、実際の例で説明します。

依存関係管理

依存関係管理は、サードパーティのライブラリまたはフレームワークに依存するコードをテストする場合に重要です。 Google Test (gtest) や Google Mock (gmock) などのフレームワークは、依存関係を分離して模擬する方法を提供します。依存関係をテスト対象コード (DUT) に挿入することで、実際の依存関係と対話することなく、隔離された環境でテストを実行できます。

// 使用 gmock 模拟一个依赖项
class MockDependency {
public:
  MOCK_METHOD(int, doSomething, (), (const));
};

TEST(DUTTest, Test) {
  MockDependency mock;
  DUT dut(&mock);  // 将模拟依赖项注入到 DUT 中

  // 设置 mock 期望值并执行被测代码
  EXPECT_CALL(mock, doSomething()).WillOnce(Return(10));
  int result = dut.callDependency();

  // 断言测试结果
  ASSERT_EQ(result, 10);
}

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テストカバレッジ

テストカバレッジは、コードに対して実行されたテストケースの範囲を測定します。コードを完全にテストするためには、テストカバレッジを改善することが重要です。 LLVM Coverage や GCov などのツールを使用して、テストカバレッジを測定してレポートできます。

// 使用 LLVM 覆盖率测量测试覆盖率
#include <iostream>

TEST(DUTTest, Test) {
  // 使用 ## 运算符为测试用例插入覆盖率标记
  std::cout << "Testing something" << "!!";
}

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適切なフラグを使用してテストケースを実行した後、カバレッジツールは、実行されなかったコードの部分を強調表示するカバレッジレポートを生成します。

エラー処理

ライブラリとフレームワークは通常、例外をスローするか、エラーコードを返すことによってエラーを報告します。エラー処理パスのテストは、コードの堅牢性を検証するために重要です。単体テストフレームワークは、例外期待メカニズムを提供します。これにより、開発者は、テスト対象のコードの実行時に特定の例外がスローされることを期待できます。

TEST(DUTTest, TestWithError) {
  // 预期被测代码在特定条件下抛出异常
  ASSERT_THROW(dut.callFunction(), std::runtime_error);
}

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パフォーマンステスト

パフォーマンスが重要なコードを含むライブラリとフレームワークの場合、パフォーマンステストは非常に重要です。単体テストフレームワークには、テストのパフォーマンスを特定のベンチマークと比較するためのメソッドが含まれることがよくあります。

TEST(DUTTest, PerformanceTest) {
  std::vector<int> vec;
  // 设置大数据集和基准重复次数
  for (int i = 0; i < 10000; ++i) vec.push_back(i);
  BENCHMARK(DUTPerformance, &vec);
}

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ベンチマークは、指定された関数を指定された回数だけ繰り返し実行し、実行時間を報告します。

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