簡(jiǎn)介
單元測(cè)試（Unit Testing）又稱(chēng)為模塊測(cè)試抱虐，是針對(duì)程序模塊軟件設(shè)計(jì)來(lái)進(jìn)行正確性檢驗(yàn)的測(cè)試工作昌阿。程序單元是應(yīng)用的最小可測(cè)試部件。對(duì)于面向?qū)ο缶幊瘫Ρ茫钚卧褪欠椒ê脝ɑ?lèi)、抽象類(lèi)儿奶、或者派生類(lèi)中的方法。
單元測(cè)試通常由軟件開(kāi)發(fā)人員編寫(xiě)闯捎，用于確保他們所寫(xiě)的代碼符合軟件需求和遵循開(kāi)發(fā)目標(biāo)瓤鼻。通常來(lái)說(shuō)，每修改一次程序就會(huì)進(jìn)行最少一次單元測(cè)試祭犯，在編寫(xiě)程序的過(guò)程中前后很可能要進(jìn)行多次單元測(cè)試，以證實(shí)程序達(dá)到工作目標(biāo)要求。
Xcode 集成了對(duì)單元測(cè)試的支持 XCTest最盅。XCTest 是從 Xcode5 開(kāi)始引入的一個(gè)測(cè)試框架突雪，是上一代測(cè)試框架 OCUnit 的更現(xiàn)代化實(shí)現(xiàn)。XCTest 提供了與 Xcode 更好的集成涡贱。下面我們簡(jiǎn)單介紹下XCTest的使用咏删。
XCTest
在 Xcode 新建項(xiàng)目時(shí)，勾選 Unit Tests 和 UI Tests问词，會(huì)創(chuàng)建對(duì)應(yīng)的測(cè)試 target饵婆，并創(chuàng)建了繼承于XCTestCase 的測(cè)試用例類(lèi)，該類(lèi)繼承自 XCTestCase 類(lèi)戏售，其中包含三個(gè)方法：setUp，tearDown和 testExample草穆。
- setUp 用于在測(cè)試前設(shè)置好需要用到的對(duì)象等
- tearDown 在測(cè)試結(jié)束時(shí)調(diào)用
- testExample 是一個(gè)測(cè)試方法灌灾，測(cè)試方法命名通常是 testXXX 的格式，且不能有參數(shù)悲柱，不然不會(huì)識(shí)別為測(cè)試方法锋喜，測(cè)試方法的執(zhí)行順序是按照方法名中 test 后面的字符順序執(zhí)行的。
- measureBlock: 性能測(cè)試方法，將需要性能測(cè)試的代碼放入 block 里嘿般，運(yùn)行這個(gè)方法會(huì)執(zhí)行多次段标，運(yùn)行時(shí)間比對(duì)設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)值和偏差判斷是否可以通過(guò)測(cè)試
創(chuàng)建完成后，就可以在測(cè)試方法里炉奴，編寫(xiě)測(cè)試代碼逼庞，然后點(diǎn)擊方法前的菱形按鈕運(yùn)行測(cè)試方法, 也可以使用快捷鍵 command+u 運(yùn)行整個(gè)測(cè)試單元。正確運(yùn)行后顯示綠色對(duì)勾瞻赶，運(yùn)行錯(cuò)誤會(huì)顯示紅色叉號(hào)赛糟。
斷言
大部分的測(cè)試方法使用斷言決定的測(cè)試結(jié)果。所有斷言都有一個(gè)類(lèi)似的形式：比較砸逊，表達(dá)式為真假璧南，強(qiáng)行失敗等。
XCTFail(format...) 直接Fail
XCTAssertNil(a1,format...)為空判斷师逸， a1為空時(shí)通過(guò)司倚，反之不通過(guò)；
XCTAssertNotNil(a1,format...) 不為空判斷篓像，a1不為空時(shí)通過(guò)动知，反之不通過(guò)；
XCTAssert(expression,format...) 當(dāng)expression求值為true時(shí)通過(guò)遗淳；
XCTAssertTrue(expression,format...) 當(dāng)expression求值為true時(shí)通過(guò)拍柒；
XCTAssertFalse(expression,format...) 當(dāng)expression求值為False時(shí)通過(guò)；
XCTAssertEqualObjects(a1, a2,format...) 判斷相等 [a1 isEqual:a2]值為T(mén)RUE時(shí)通過(guò)屈暗，其中一個(gè)不為空時(shí)拆讯，不通過(guò)；
XCTAssertNotEqualObjects(a1, a2,format...) 判斷不等养叛，[a1 isEqual:a2]值為False時(shí)通過(guò)种呐；
XCTAssertEqual(a1, a2, format...)判斷相等（當(dāng)a1和a2是標(biāo)量、結(jié)構(gòu)體或聯(lián)合體時(shí)使用,實(shí)際測(cè)試發(fā)現(xiàn)NSString也可以）弃甥；
XCTAssertNotEqual(a1, a2, format...)判斷不等（當(dāng)a1和a2是標(biāo)量爽室、結(jié)構(gòu)體或聯(lián)合體時(shí)使用）；
XCTAssertEqualWithAccuracy(a1, a2, accuracy, format...)判斷相等淆攻，（double或float類(lèi)型）提供一個(gè)誤差范圍阔墩，當(dāng)在誤差范圍（+/-accuracy）以?xún)?nèi)相等時(shí)通過(guò)測(cè)試；
XCTAssertNotEqualWithAccuracy(a1, a2, accuracy, format...) 判斷不等瓶珊，（double或float類(lèi)型）提供一個(gè)誤差范圍啸箫，當(dāng)在誤差范圍以?xún)?nèi)不等時(shí)通過(guò)測(cè)試；
XCTAssertThrows(expression, format...)異常測(cè)試伞芹，當(dāng)expression發(fā)生異常時(shí)通過(guò)忘苛；反之不通過(guò)蝉娜；（很變態(tài)）
XCTAssertThrowsSpecific(expression, specificException, format...) 異常測(cè)試，當(dāng)expression發(fā)生specificException異常時(shí)通過(guò)扎唾；反之發(fā)生其他異痴俅ǎ或不發(fā)生異常均不通過(guò)；
XCTAssertThrowsSpecificNamed(expression, specificException, exception_name, format...)異常測(cè)試胸遇，當(dāng)expression發(fā)生具體異常荧呐、具體異常名稱(chēng)的異常時(shí)通過(guò)測(cè)試，反之不通過(guò)狐榔；
XCTAssertNoThrow(expression, format…)異常測(cè)試坛增，當(dāng)expression沒(méi)有發(fā)生異常時(shí)通過(guò)測(cè)試；
XCTAssertNoThrowSpecificNamed(expression, specificException, exception_name, format...)異常測(cè)試薄腻，當(dāng)expression沒(méi)有發(fā)生具體異常收捣、具體異常名稱(chēng)的異常時(shí)通過(guò)測(cè)試，反之不通過(guò)
自定義斷言宏
在使用斷言時(shí)庵楷，經(jīng)常使用一些特定情況的斷言罢艾，寫(xiě)非常的啰嗦，難以閱讀尽纽。并且還都是重復(fù)代碼咐蚯。可以通過(guò)編寫(xiě)自己的斷言宏來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題弄贿。例如：
NSString *string = @"http";
XCTAssertTrue([string isKindOfClass:[NSString class]] && [string hasPrefix:@"http"],
@"'%@' is not a valid URL string", string);
//自定義斷言
#define AssertIsValidURLString(a) \
if (![a isKindOfClass:[NSString class]] || ![a hasPrefix:@"http"]) { \
XCTFail(@"'%@' is not a valid URL string", a); \
}\
NSString *text = @"123";
AssertIsValidURLString(text);
對(duì)于更復(fù)雜的斷言和檢查春锋，可以使用簡(jiǎn)單的輔助類(lèi)，方便檢查差凹。
異步測(cè)試
測(cè)試異步方法時(shí)期奔，例如網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求等耗時(shí)操作，由于執(zhí)行結(jié)果不是立即就能獲取到危尿，XCTest 提供了一些輔助方法呐萌，如下例所示：
- (void)testAsynExample {
XCTestExpectation *expectation = [self expectationWithDescription:@"操作超時(shí)。谊娇。"];
NSOperationQueue *queue = [[NSOperationQueue alloc]init];
[queue addOperationWithBlock:^{
sleep(2); //模擬耗時(shí)操作
[expectation fulfill];
XCTAssert(YES, @"fail"); //判斷異步方法的結(jié)果是否正確
}];
//等待 XCTestExpectation fulfill肺孤，設(shè)置延時(shí)等待多少秒，如果超時(shí)就報(bào)錯(cuò)
[self waitForExpectationsWithTimeout:1 handler:^(NSError * _Nullable error) {
if (error) {
NSLog(@"Error: %@", error);
}
}];
}
waitForExpectationsWithTimeout: 方法會(huì)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)济欢，等待期望 XCTestExpectation 滿足 fulfill赠堵，規(guī)定時(shí)間內(nèi)不滿足期望就會(huì)報(bào)錯(cuò)。
異步測(cè)試除了使用 expectationWithDescription 以外法褥，還可以使用 expectationForPredicate 和 expectationForNotification
- expectationForPredicate
- (void)testAsynExample {
XCTAssertNil(self.imageView.image);
[self.imageView setImageWithURL:self.jpegURL];
NSPredicate *predicate = [NSPredicate predicateWithFormat:@"image != nil"];
[self expectationForPredicate:predicate evaluatedWithObject:self.imageView handler:nil];
[self waitForExpectationsWithTimeout:10 handler:nil];
}
NSPredicate 謂詞判斷顾腊，是否加載出了圖片，self.imageView.image != nil挖胃，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)是否測(cè)試通過(guò)。
- expectationForNotification 監(jiān)聽(tīng)一個(gè)通知，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)等待酱鸭，是否收到通知
- (void)testAsynExample {
//....
[self expectationForNotification:@"NotificationName" object:nil handler:nil];
[self waitForExpectationsWithTimeout:10 handler:nil];
}
UITest
上面介紹的單元測(cè)試是對(duì) app 的業(yè)務(wù)邏輯以及網(wǎng)絡(luò)接口方面的測(cè)試吗垮。下面來(lái)介紹一下 UI 的測(cè)試。 在創(chuàng)建項(xiàng)目時(shí)勾選 UI Tests 會(huì)創(chuàng)建對(duì)應(yīng)的 UI 測(cè)試的 target凹髓，如果你要在已有項(xiàng)目中添加 UI Tests 的話烁登，可以新建一個(gè) iOS UI Testing 的 target。創(chuàng)建完成后和上面一樣也會(huì)創(chuàng)建對(duì)應(yīng)的繼承于 XCTestCase 測(cè)試類(lèi)蔚舀。
UI 行為錄制
寫(xiě)好 UI 后就可以饵沧，進(jìn)行我們的 UI 測(cè)試了，在 setUp 中赌躺，我們使用 XCUIApplication 的 launch 方法來(lái)啟動(dòng)測(cè)試 app狼牺。XCUIApplication 是 UIApplication 在測(cè)試進(jìn)程中的代理 (proxy)，我們可以在 UI 測(cè)試中通過(guò)這個(gè)類(lèi)型和應(yīng)用本身進(jìn)行一些交互礼患，比如開(kāi)始或者終止一個(gè) app是钥。
然后使用 Xcode 的 UI Testing 直接錄制操作，操作如下：
點(diǎn)擊錄制按鈕缅叠，啟動(dòng) app悄泥，點(diǎn)擊 UI 就會(huì)在測(cè)試方法中，生成對(duì)應(yīng)的測(cè)試代碼肤粱，看起來(lái)很厲害的樣子弹囚。
獲取 UI 元素
在錄制時(shí)，點(diǎn)擊輸入框领曼，可以看到獲取 UI 元素的代碼鸥鹉，如下：
- (void)testExample {
XCUIApplication *app = [[XCUIApplication alloc] init];
XCUIElement *element = [[[[[[[[[app childrenMatchingType:XCUIElementTypeWindow] elementBoundByIndex:0] childrenMatchingType:XCUIElementTypeOther].element childrenMatchingType:XCUIElementTypeOther].element childrenMatchingType:XCUIElementTypeOther].element childrenMatchingType:XCUIElementTypeOther].element childrenMatchingType:XCUIElementTypeOther].element childrenMatchingType:XCUIElementTypeOther].element childrenMatchingType:XCUIElementTypeOther].element;
[[element childrenMatchingType:XCUIElementTypeTextField].element tap];
[[element childrenMatchingType:XCUIElementTypeSecureTextField].element tap];
[app.buttons[@"login"].staticTexts[@"login"] tap];
}
自動(dòng)錄制生成的代碼使用了很多 query 來(lái)查詢(xún)文本框，獲取代表 app 中具體 UI 元素的 XCUIElement悯森，然后對(duì)其進(jìn)行測(cè)試操作宋舷。但是這樣產(chǎn)生大量代碼，難以理解瓢姻，我們可使用簡(jiǎn)潔的方法獲取 UI 元素祝蝠。
在 Interface Builder 或者代碼中進(jìn)行設(shè)置 textfield 的 identifier :
- (void)testExample {
NSString *name = @"admin";
NSString *pwd = @"123";
XCUIApplication *app = [[XCUIApplication alloc] init];
//獲取 name 輸入框
XCUIElement *nameTextField = app.textFields[@"nameTextField"];
[nameTextField tap];
[nameTextField typeText:name]; //輸入框中寫(xiě)入文字
//獲取 pwd 輸入框
XCUIElement *pwdTextField = app.secureTextFields[@"pwdTextField"];
[pwdTextField tap];
[pwdTextField typeText:pwd];
//點(diǎn)擊 login 按鈕
[app.buttons.staticTexts[@"login"] tap];
//登錄需要網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求，等待一段時(shí)間幻碱。登錄成功 push 到下一個(gè)頁(yè)面
//這里判斷在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)導(dǎo)航欄是否 push 過(guò)去
XCUIElement *nav = app.navigationBars[name].staticTexts[name];
NSPredicate *predicate = [NSPredicate predicateWithFormat:@"exists == 1"];
[self expectationForPredicate:predicate evaluatedWithObject:nav handler:nil];
[self waitForExpectationsWithTimeout:6 handler:nil];
}
上面的操作是獲取兩個(gè)輸入框绎狭，并寫(xiě)入內(nèi)容，點(diǎn)擊登錄 push 到下一個(gè)頁(yè)面褥傍。
總結(jié)
本篇文章介紹了儡嘶，使用 Xcode 來(lái)進(jìn)行單元測(cè)試的一些操作，可以看到還是很方便快捷的恍风。熟練掌握單元測(cè)試的一些技巧蹦狂，對(duì)于提高 app 的質(zhì)量還是有很大幫助的誓篱。
References
iOS單元測(cè)試
XCTest 測(cè)試實(shí)戰(zhàn)
WWDC15 Session筆記 - Xcode 7 UI 測(cè)試初窺
