单元测试(三)
当要测试的对象依赖另一个无法控制的对象（系统相关、第三方服务等），这个时候我们应该如何测试？
一.问题描述
判断文件是否有效的需求变更了：有效的文件扩展名存储在文件系统中，要测试的FileVerify类就依赖FileExtensionManager类，在这种场景下如何测试FileVerify类的逻辑呢?
1 public class FileVerify 2 { 3 public bool IsValidFileName(string fileName) 4 { 5 FileExtensionManager manager = new FileExtensionManager(); 7 return manager.IsValid(fileName); 8 } 9 } 10 11 public class FileExtensionManager 12 { 13 public bool IsValid(string fileName) 14 { 15 //从文件系统中读取文件并判断 16 return true; 17 } 18 }
二.破除依赖的3种解决方案
方法1.对被测试类继承并重写某些行为（最简单的一种方法 无需引入新的接口和实现类）该方法在简单的同时也同时失去了对被被测试代码更多的控制空间，也就时说能做的事情是有限的
修改被测试代码，将IsValid方法定义为virtual，这样子类就可以重写该方法并决定该方法返回的结果
1 public class FileVerify
2 {
3 public bool IsValidFileName(string fileName)
4 {
5 return IsValid(fileName);
6 }
7
8 public virtual bool IsValid(string fileName)
9 {
10 FileExtensionManager manager = new FileExtensionManager();
11 return manager.IsValid(fileName);
12 }
13 }
在测试类中创建FileVerify的子类TestFileVerity并修改测试类
1 internal class TestFileVerify :FileVerify
2 {
3 public bool IsSupported { get; set; }
4
5 public override bool IsValid(string fileName)
6 {
7 return IsSupported;
8 }
9 }
10
11 [TestFixture]
12 public class FileVerifyTests
13 {
14 [Test]
15 public void IsValidFileName_NameSupportedExtension_RetureTrue()
16 {
17 TestFileVerify fileVerify = new TestFileVerify();
18 fileVerify.IsSupported = true;
19
20 bool result = fileVerify.IsValidFileName("test.txt");
21
22 Assert.IsTrue(result);
23 }
24 }
注意：以下方法均需在被测试项目中定义接口IExtensionManager，并在测试项目中添加一个接口的实现类FakeExtensionManager，下面为具体代码：
1 public interface IExtensionManager 2 { 3 bool IsValid(string fileName); 4 } 5 6 public class FileExtensionManager : IExtensionManager 7 { 8 public bool IsValid(string fileName) 9 { 10 //从文件系统中读取文件并判断 11 return true; 12 } 13 }
1 internal class FakeExtensionManager : IExtensionManager 2 { 3 public bool WillBeValid { get; set; } 4 5 public bool IsValid(string fileName) 6 { 7 return WillBeValid; 8 } 9 }
方法2 ：继承被测试类并重写方法（与方法1相比 需引入接口与测试实现类）被测试类代码修改代码如下
1 public class FileVerify
2 {
3 public bool IsValidFileName(string fileName)
4 {
5 return GetManager().IsValid(fileName);
6 }
7
8 public virtual IExtensionManager GetManager()
9 {
10 return new FileExtensionManager();
11 }
12 }
在测试类中创建FileVerify的子类TestFileVerity并修改测试类
1 internal class TestFileVerify :FileVerify
2 {
3 public TestFileVerify(IExtensionManager manager)
4 {
5 this.manager = manager;
6 }
7
8 private readonly IExtensionManager manager;
9
10 public override IExtensionManager GetManager()
11 {
12 return manager;
13 }
14 }
15
16 [TestFixture]
17 public class FileVerifyTests
18 {
19 [Test]
20 public void IsValidFileName_NameSupportedExtension_RetureTrue()
21 {
22 FakeExtensionManager manager = new FakeExtensionManager();
23 manager.WillBeValid = true;
24 TestFileVerify fileVerify = new TestFileVerify(manager);
25
26 bool result = fileVerify.IsValidFileName("test.txt");
27
28 Assert.IsTrue(result);
29 }
30 }
方法3：该方法的思路是被测试类依赖于接口，不依赖于具体的实现 那么问题就转换成如何给被测试类传入具体的依赖项 对于这个思路有几个解决方案
①构造函数注入
1 public class FileVerify 2 { 3 public FileVerify(IExtensionManager manager) 4 { 5 this.manager = manager; 6 } 7 8 private readonly IExtensionManager manager; 9 10 public bool IsValidFileName(string fileName) 11 { 12 return manager.IsValid(fileName); 13 } 14 }
使用构造函数注入需注意：
- 在只有一个构造函数的情况下，这个类的所有使用者都必须传入依赖
- 当这个类还需其它的依赖，例如日志服务、Web服务，那么构造函数中会加入更多的参数，会降低可读性和可维护性；解决这种情况有两种方案：①创建一个特殊类，将创建这个类所需依赖的类型作为属性，而构造函数中只有一个参数，就是这个特殊类 ②使用第三方Ioc容器来管理依赖
②属性注入
1 public class FileVerify 2 { 3 public FileVerify() 4 { 5 manager = new FileExtensionManager(); 6 } 7 8 public IExtensionManager Manager 9 { 10 get => manager; 11 set => manager = value; 12 } 13 14 private IExtensionManager manager; 15 16 public bool IsValidFileName(string fileName) 17 { 18 return manager.IsValid(fileName); 19 } 20 }
使用属性注入要比使用构造函数注入比较简单，每个测试只需要设置自己需要设置的属性
③使用工厂，从工厂类中获得实例，在被测试项目中创建工厂类的代码如下：
1 /// <summary> 2 /// 扩展管理器工厂 3 /// </summary> 4 internal class ExtensionManagerFactory 5 { 6 private static IExtensionManager _manager; 7 8 public static IExtensionManager Create() 9 { 10 if(_manager != null) 11 { 12 return _manager; 13 } 14 return new FileExtensionManager(); 15 } 16 17 public static void SetManager(IExtensionManager manager) 18 { 19 _manager = manager; 20 } 21 }
被测试类代码如下：在构造函数中通过工厂类创建默认的实例
1 public class FileVerify 2 { 3 public FileVerify() 4 { 5 manager = ExtensionManagerFactory.Create(); 6 } 7 8 private IExtensionManager manager; 9 10 public bool IsValidFileName(string fileName) 11 { 12 return manager.IsValid(fileName); 13 } 14 }
测试代码如下：
1 [TestFixture] 2 public class FileVerifyTests 3 { 4 [Test] 5 public void IsValidFileName_NameSupportedExtension_RetureTrue() 6 { 7 FakeExtensionManager manager = new FakeExtensionManager(); 8 manager.WillBeValid = true; 9 ExtensionManagerFactory.Create(); 10 FileVerify fileVerify = new FileVerify(); 11 12 bool result = fileVerify.IsValidFileName("test.txt"); 13 14 Assert.IsTrue(result); 15 } 16 }
方法2和方法3比方法1相对来说比较麻烦，因为引入了新的接口，新的实现，引入了工厂方法，但是这两种方法的可控制空间比较大，例如，可以在FakeExtensionManager类中模拟异常
破除依赖的3中方法就介绍完了，如有不对之处，请指出，大家共同学习！
