1、什么是單元測試

單元測試又稱為模塊測試仆救，是指對軟件中的最小可測試單元進行檢查和驗證抒和。是開發(fā)者編寫的一小段代碼，用于檢驗被測代碼的一個很小的彤蔽、很明確的功能是否正確摧莽。

1、單元測試的本質

1. 是一種驗證行為

   單元測試在開發(fā)前期檢驗了代碼邏輯的正確性顿痪，開發(fā)后期范嘱，無論是修改代碼內部抑或重構，測試的結果為這一切提供了可量化的保障员魏。

2. 是一種設計行為

   為了可進行單元測試丑蛤，尤其是先寫單元測試(TDD)，我們將從調用者思考撕阎，從接口上思考受裹，我們必須把程序單元設計成接口功能劃分清晰的，易于測試的虏束，且與外部模塊耦合性盡可能小棉饶。

3. 是一種快速回歸的方式

   在原代碼基礎上開發(fā)及修改功能時，單元測試是一種快捷镇匀，可靠的回歸照藻。

4. 是程序優(yōu)良的文檔

   從效果上而言，單元測試就像是能執(zhí)行的文檔汗侵，說明了在你用各種條件調用代碼時幸缕，你所能期望這段代碼完成的功能群发。

2、在什么時候我們需要單元測試

1. 當發(fā)現自己改了代碼之后发乔，經常需要手動驗證的時候
2. 改了代碼之后, 怕影響其他地方的bug
3. 多人合作項目熟妓，可能交給其他人不放心別人改你的代碼的時候

以上都可以通過寫測試案例，進行自動化測試栏尚，從而減少bug起愈。

3、單元測試的目的

1. 保證代碼的質量

   代碼可以通過編譯器檢查語法的正確性译仗，卻不能保證代碼邏輯是正確的抬虽，尤其包含了許多單元分支的情況下，單元測試可以保證代碼的行為和結果與我們的預期和需求一致纵菌。在測試某段代碼的行為是否和你的期望一致時阐污，你需要確認，在任何情況下产艾，這段代碼是否都和你的期望一致，譬如參數可能為空滑绒，可能的異步操作等闷堡。

2. 保證代碼的可維護性

   保證原有單元測試正確的情況下，無論如何修改單元內部代碼疑故，測試的結果應該是正確的杠览，且修改后不會影響到其他的模塊。

3. 保證代碼的可擴展性

   為了保證可行的可持續(xù)的單元測試纵势，程序單元應該是低耦合的踱阿，否則，單元測試將難以進行钦铁。

2软舌、單元測試的兩種設計思想

1、 測試驅動開發(fā) Test Driven Development(TDD)

先寫測試程序牛曹，然后編碼實現其功能佛点。

測試驅動開發(fā)是戴兩頂帽子思考的開發(fā)方式：先戴上實現功能的帽子，在測試的輔助下黎比，快速實現其功能超营；再戴上重構的帽子，在測試的保護下阅虫，通過去除冗余的代碼演闭，提高代碼質量。

2颓帝、 行為驅動開發(fā) Behavior Driven Development(BDD)

它通過用自然語言書寫非程序員可讀的測試用例擴展了 測試驅動開發(fā)方法(TDD)米碰。這讓開發(fā)者得以把精力集中在代碼應該怎么寫窝革，而不是技術細節(jié)上，而且也最大程度的減少了將代碼編寫者的技術語言與商業(yè)客戶见间、用戶聊闯、利益相關者、項目管理者等的領域語言之間來回翻譯的代價米诉。

例如現在比較流行的框架kiwi就是行為驅動開發(fā)菱蔬。下文會簡單展示kiwi的使用和設計思想。

3史侣、使用Xcode編寫第一個測試案例拴泌。

demo下載

1、 創(chuàng)建單元測試Target

image

2、 單元測試類介紹

image

如上圖所示税朴，其實Xcode已經說的很清楚了回季。

• setUp 用于做一些初始化代碼
• TearDown 用于對象的銷毀
• 所有測試類都必須繼承XCTestCase
• 測試方法必須以testXXX開頭，Xcode會自動識別出所有的測試方法
• 在一個類中測試方法的調用順序是按照方法的順序來調用的

調用

• 執(zhí)行所有測試方法：command + u
• 只執(zhí)行某個測試方法：點擊方法前的菱形（目前是對號/錯號）
• 執(zhí)行某個類的所有測試方法：點擊類前的菱形（目前是對號/錯號）

3正林、寫案例測試

我們在viewController里面添加一個方法計算工資稅泡一。如圖所示

image

我們想驗證這個方法是否計算正確，便可以創(chuàng)建測試來測試觅廓。如下圖所示

image

點每一個方法的左邊的菱形圖標就會單獨測試鼻忠。如果點類名旁邊的菱形圖標便會全類測試，執(zhí)行方法按順序執(zhí)行杈绸。

如上圖所示帖蔓，第二第三個方法驗證通過，第一個并沒有通過瞳脓。是我們通過XCTAssert為我們提供的系統(tǒng)斷言 XSTAsserTrue 進行的判斷塑娇，那么除了 XSTAsserTrue
還有那些可以用于判斷的呢。下面簡單介紹常用的

4劫侧、常用斷言

- (void)testExample {
    NSLog(@"--- 失敗之前的輸出");
    XCTFail(@"無論怎么樣都是報錯");
    NSLog(@"--- 失敗之后的輸出");
}

- (void)testNil {
//    XCTAssertNil(expression, ...)
//    expression為空時通過钝吮，否則測試失敗。
//    expression接受id類型的參數板辽。
    
//    XCTAssertNotNil(expression, ...)
//    expression不為空時通過奇瘦，否則測試失敗。
    
    NSString *name = @"小明";
//    XCTAssertNil(name, @"報錯信息輸出");
//    XCTAssertNotNil(name, @"viewcontroller 是 nil ");
}

- (void)testTrue {
//    XCTAssert(expression, ...)
//    expression為true時通過劲弦，否則測試失敗耳标。
//    expression接受boolean類型的參數。

//    XCTAssertTrue(expression, ...)
//    expression為true時通過邑跪，否則測試失敗次坡。
//    expression接受boolean類型的參數呼猪。
    
//    XCTAssertFalse(expression, ...)
//    expression為false時通過，否則測試失敗砸琅。
//    expression接受boolean類型的參數宋距。
    
    NSInteger number = 10;
//    XCTAssert(number == 10, @"報錯信息輸出");
//    XCTAssertTrue(number == 10, @"報錯信息輸出");
    XCTAssertFalse(number != 10, @"報錯信息輸出");
}

- (void)testEqual {
//    XCTAssertEqualObjects(expression1, expression2, ...)
//    expression1和expression1地址相同時通過，否則測試失敗症脂。
//    expression接受id類型的參數谚赎。
//
//    XCTAssertNotEqualObjects(expression1, expression2, ...)
//    expression1和expression1地址不相同時通過，否則測試失敗诱篷。
//    expression接受id類型的參數壶唤。
//
//    XCTAssertEqual(expression1, expression2, ...)
//    expression1和expression1相等時通過，否則測試失敗棕所。
//    expression接受基本類型的參數（數值闸盔、結構體之類的）。
//
//    XCTAssertNotEqual(expression1, expression2, ...)
//    expression1和expression1不相等時通過琳省，否則測試失敗迎吵。
//    expression接受基本類型的參數。
 
//    NSString *name = @"小明";
//    NSString *name2 = name;
//    NSString *name3 = @"小紅";
//
//    XCTAssertEqualObjects(name, name2, @"name1 不等于 name 2");
//    XCTAssertEqualObjects(name, @"小明", @"name1 不等于 小明");
//    XCTAssertEqualObjects(name, name3, @"name1 不等于 name3");
    
    NSInteger number1 = 10;
    NSInteger number2 = 12;
    
//    XCTAssertEqual(number1, number2, @"number1 不等于 number 2");
    XCTAssertNotEqual(number1, number2, @"number1 等于 number 2");
}

點擊可查閱更多斷言

5针贬、異步測試

XCTestExpectation 是系統(tǒng)為我們提供的異步測試的API击费，可以幫助我們測試接口，響應速度等坚踩。

image

測試方法,如下圖

1. 創(chuàng)建XCTestExpectation對象
2. 設置等待時間
   [self waitForExpectations:@[exp] timeout:0.5];
3. 在計算完成時調用 fulfill荡灾。
   如果在規(guī)定時間內沒有調用就算超時會報錯瓤狐。

image

然后測試他執(zhí)行100萬次瞬铸，需要時間是否大于0.5秒。
顯然不可以础锐。（實測 1 秒多）

6嗓节、耦合測試

在現實項目中我們需要測試的案例肯定比以上所列舉內容要復雜。例如下舉例說明：如圖我們有一個計算 班級有多少人英語成績達到優(yōu)秀的算法皆警。

image

這個方法又是依賴與另一個工具類如下拦宣。

image

如果我們直接測試 優(yōu)秀英語學生數量的方法，是不行的信姓。因為我們創(chuàng)建的測試對象 他并沒有為 tool 初始化鸵隧。如圖所示：

image

那我們怎么解決這個問題呢。這個時候我們就需要 mock 和 stub 意推。簡單理解

• Mock 泛指模擬的類
• Stub 泛指模擬類的方法

那我們直接使用XCTest Mock 不就好了嗎豆瘫，結果是失望的，他并沒有為我們提供Mock功能菊值。 所以就需要我們去選擇一些適合的第三方外驱。

下文會舉案例介紹育灸，并提供demo。

4昵宇、單元測試框架選擇

1磅崭、行為驅動開發(fā)(BDD) 和 Kiwi框架 介紹

demo下載

Kiwi 如 BDD所說做到了 通過用自然語言書寫非程序員可讀的測試用例
例: 如圖我們有一個Student類，并需要測試瓦哎。

image

使用kiwi測試代碼如下

image

內容很容易理解砸喻，就和在講故事一樣。

1. 在所有開始之前我們需要一個stu對象
2. 在所有之后我們需要銷毀測試對象
3. 這個學生對象應該有名字
4. 這個學生對象應該有所有科目有分數
5. 他應該有總分杭煎，并且計算正確

這樣一個流程恩够，就是一個完成的測試流程。在測試過程中如果哪個環(huán)節(jié)出錯了羡铲，一目了然蜂桶。

2、測試驅動開發(fā)(TDD) XCTest+OCMock

demo下載

測試驅動思想在第一章已經介紹過了也切，在這里就直接說案例了扑媚。

因為XCTest與Xcode深度集成，這也是很多人選擇TDD雷恃，避免第三方的集成疆股。在有需要的情況下在集成OCMock。

在第三章第六節(jié)預留了一個問題倒槐。使用Mock和Stub解決測試 優(yōu)秀英語學生數量的方法的問題旬痹。如下圖當我們集成過OCMock之后

image

和之前對比，我們做的操作基本可以列成三部

1. Mock一個Student對象
2. Mock一個StudentTool對象讨越，并驗證
3. 幫Mock的StudentTool置換給Student的tool并驗證

這樣我們便可以完成優(yōu)秀英語學生數量方法的測試两残。

由上我們可以看出一個問題，有依賴的方法是不方便與測試的把跨。所以說單元測試也是一種設計行為人弓，為了可以讓代碼得到優(yōu)質的測試環(huán)境，我們就會去寫一個優(yōu)質着逐，低耦合崔赌，邏輯清晰的代碼。這也是TDD的意義所在耸别。

3健芭、方案對比

由上文所說，似乎各有優(yōu)點秀姐，使用類似Kiwi框架的BDD一個是以講故事的形式來寫測試用例慈迈。使用XCTest + OCMock的TDD可以讓程序員寫出更好的代碼。那么他們是否有自的缺點呢囊扳。如下圖所示:

image

那么既然XCTest+OCMock這么好碗殷，別的第三方在寫測試用例的時候也都是這么選擇的嗎 精绎？ 如圖

image

總結我認為 XCTest+OCMock是更好的選擇。

參考文獻：

XCTest apple 文檔

單元測試入門和配置

iOS單元測試初探以及OCMock使用入門

單元測試和OCMock

kiwi 實踐

Kiwi 進階

單元測試實戰(zhàn)經驗

單元測試框架選型

更新中···
武漢加油锌妻，中國加油代乃。