單元測試框架的原理和實現（模仿google test）

2020/7/14

學習內容：

1. 單元測試框架的編寫與實現，單元測試框架屬於測試的一部分，驗證程序的某一部分邏輯是否正確。

2. 模仿google test模塊的方式，在文件中加入多個TEST函數，然后調用RUN_ALL_TESTS函數就可以執行所有的TEST函數，並且返回結果；

3. TEST函數其實並不是真正意義上的一個函數，而是通過宏定義實現的一個文件頭。因為多個TEST函數存在於同一個文件中肯定是不符合c語言的語法的。

   通過以下代碼定義TEST

   #define TEST(a, b) void a_##_b()  //定義了一個函數頭
   #define EXPECT(a, comp ,b) {\
   	if (!((a) comp (b))) { \
   		test_func_flag = 1; \		//用於標記測試是否出錯，全局變量
   		expect_printf(__FILE__, __LINE__, "(" #a ") " #comp " (" #b ")"); \
   	}  \
   }
   #define EXPECT_EQ(a, b) EXPECT(a, ==, b);		//這里使用了一個技巧
   #define EXPECT_NE(a, b) EXPECT(a, !=, b);
   
   //但是這樣我們不知道有幾個測試用例，如何執行測試用例
   //使用attribute注冊函數使函數先於main函數執行
   //將TEST(a, b)改為如下
   #define TEST(a, b) \
   void a##_##b();\		//這一句是聲明這個測試函數，不然在注冊函數時會出現未聲明
   __attribute__((constructor)) \  //先於main函數執行
   void add_##a##_##b() {  \
       add_func(a##_##b, #a "." #b); \
   }\
   void a##_##b()			//原來的函數頭放在了這里
     
   //接下來實現一些接口函數和結構
   struct Func_Data {
       void (*func)();
       const char *func_name;
   } func_arr[100];		//真正的工程中是不可以用一個固定大小的數組的
   int func_cnt;  
   
   void add_func(void (*func)(), const char *func_name) {
       func_arr[func_cnt].func = func;
       func_arr[func_cnt].func_name = func_name;
       func_cnt++;
       return;		//禮貌性的返回
   }
   
   int test_func_flag;
   
   void expect_printf(const char *file, int line_on, const char *msg) {
       printf(YELLOW"  %s:%d : Failure\n", file, line_on);
       printf(YELLOW"    Expected: %s\n"NONE, msg);
       return;
   }
   
   int RUN_ALL_TEST() {
       printf(GREEN"[==========]"NONE" Running %d tests\n", func_cnt);
       for (int i = 0; i < func_cnt; i++) {
           printf(GREEN"[   RUN     ] %s\n", func_arr[i].func_name);
           test_func_flag = 0;
           int b = clock();
           func_arr[i].func();
           int e = clock();
           if (test_func_flag) {
               printf(RED"[   FAILED  ]\n"NONE);
           } else {
               printf(GREEN"[      OK   ]\n"NONE);
           }
           printf(" %s (%s ms)\n", func[i].func_name, 1000 * (e - b) / CLOCK_PER_SEC);
       }
       return 0;
   }
   
   
   //將測試函數封裝在testcasen.h中
   #ifdef DEBUG
   	#include "testcase.h"
   #endif
   //...
   #ifdef DEBUG
   	return RUN_ALL_TESTS();
   #else
   	return 0;
   #endif
   
   //makefile 的編寫
   release:
   debug:  -DDEBUG
   

最終實現的效果