# 練習30:自動化測試
> 原文:[Exercise 30: Automated Testing](http://c.learncodethehardway.org/book/ex30.html)
> 譯者:[飛龍](https://github.com/wizardforcel)
自動化測試經常用于例如Python和Ruby的其它語言,但是很少用于C。一部分原因是自動化加載和測試C的代碼片段具有較高的難度。這一章中,我們會創建一個非常小型的測試“框架”,并且使用你的框架目錄構建測試用例的示例。
我接下來打算使用,并且你會包含進框架目錄的框架,叫做“minunit”,它以[Jera Design](http://www.jera.com/techinfo/jtns/jtn002.html)所編寫的一小段代碼作為開始,之后我擴展了它,就像這樣:
```c
#undef NDEBUG
#ifndef _minunit_h
#define _minunit_h
#include <stdio.h>
#include <dbg.h>
#include <stdlib.h>
#define mu_suite_start() char *message = NULL
#define mu_assert(test, message) if (!(test)) { log_err(message); return message; }
#define mu_run_test(test) debug("\n-----%s", " " #test); \
message = test(); tests_run++; if (message) return message;
#define RUN_TESTS(name) int main(int argc, char *argv[]) {\
argc = 1; \
debug("----- RUNNING: %s", argv[0]);\
printf("----\nRUNNING: %s\n", argv[0]);\
char *result = name();\
if (result != 0) {\
printf("FAILED: %s\n", result);\
}\
else {\
printf("ALL TESTS PASSED\n");\
}\
printf("Tests run: %d\n", tests_run);\
exit(result != 0);\
}
int tests_run;
#endif
```
原始的內容所剩不多了,現在我使用`dbg.h`宏,并且在模板測試運行器的末尾創建了大量的宏。在這小段代碼中我們創建了整套函數單元測試系統,一旦它結合上shell腳本來運行測試,你可以將其用于你的C代碼。
## 完成測試框架
為了基礎這個練習,你應該讓你的`src/libex29.c`正常工作,并且完成練習29的附加題,是`ex29.c`加載程序并合理運行。練習29中我這事了一個附加題來使它像單元測試一樣工作,但是現在我打算重新想你展示如何使用`minunit.h`來做這件事。
首先我們需要創建一個簡單的空單元測試,命名為`tests/libex29_tests.c`,在里面輸入:
```c
#include "minunit.h"
char *test_dlopen()
{
return NULL;
}
char *test_functions()
{
return NULL;
}
char *test_failures()
{
return NULL;
}
char *test_dlclose()
{
return NULL;
}
char *all_tests() {
mu_suite_start();
mu_run_test(test_dlopen);
mu_run_test(test_functions);
mu_run_test(test_failures);
mu_run_test(test_dlclose);
return NULL;
}
RUN_TESTS(all_tests);
```
這份代碼展示了`tests/minunit.h`中的`RUN_TESTS`宏,以及如何使用其他的測試運行器宏。我沒有編寫實際的測試函數,所以你只能看到單元測試的結構。我首先會分解這個文件:
libex29_tests.c:1
包含`minunit.h`框架。
libex29_tests.c:3-7
第一個測試。測試函數具有固定的結構,它們不帶任何參數并且返回`char *`,成功時為`NULL`。這非常重要,因為其他宏用于向測試運行器返回錯誤信息。
libex29_tests.c:9-25
與第一個測試相似的更多測試。
libex29_tests.c:27
控制其他測試的運行器函數。它和其它測試用例格式一致,但是使用額外的東西來配置。
libex29_tests.c:28
為`mu_suite_start`測試設置一些通用的東西。
libex29_tests.c:30
這就是使用`mu_run_test`返回結果的地方。
libex29_tests.c:35
在你運行所有測試之后,你應該返回`NULL`,就像普通的測試函數一樣。
libex29_tests.c:38
最后需要使用`RUN_TESTS`宏來啟動`main`函數,讓它運行`all_tests`啟動器。
這就是用于運行測試所有代碼了,現在你需要嘗試使它運行在項目框架中。下面是我的執行結果:
```shell
not printable
```
我首先執行`make clean`,之后我運行了構建,它將模板改造為`libYOUR_LIBRARY.a`和`libYOUR_LIBRARY.so`文件。要記住你需要在練習29的附加題中完成它。但如果你沒有完成的話,下面是我所使用的`Makefile`的文件差異:
```diff
diff --git a/code/c-skeleton/Makefile b/code/c-skeleton/Makefile
index 135d538..21b92bf 100644
--- a/code/c-skeleton/Makefile
+++ b/code/c-skeleton/Makefile
@@ -9,9 +9,10 @@ TEST_SRC=$(wildcard tests/*_tests.c)
TESTS=$(patsubst %.c,%,$(TEST_SRC))
TARGET=build/libYOUR_LIBRARY.a
+SO_TARGET=$(patsubst %.a,%.so,$(TARGET))
# The Target Build
-all: $(TARGET) tests
+all: $(TARGET) $(SO_TARGET) tests
dev: CFLAGS=-g -Wall -Isrc -Wall -Wextra $(OPTFLAGS)
dev: all
@@ -21,6 +22,9 @@ $(TARGET): build $(OBJECTS)
ar rcs $@ $(OBJECTS)
ranlib $@
+$(SO_TARGET): $(TARGET) $(OBJECTS)
+ $(CC) -shared -o $@ $(OBJECTS)
+
build:
@mkdir -p build
@mkdir -p bin
```
完成這些改變后,你現在應該能夠構建任何東西,并且你可以最后補完剩余的單元測試函數:
```c
#include "minunit.h"
#include <dlfcn.h>
typedef int (*lib_function)(const char *data);
char *lib_file = "build/libYOUR_LIBRARY.so";
void *lib = NULL;
int check_function(const char *func_to_run, const char *data, int expected)
{
lib_function func = dlsym(lib, func_to_run);
check(func != NULL, "Did not find %s function in the library %s: %s", func_to_run, lib_file, dlerror());
int rc = func(data);
check(rc == expected, "Function %s return %d for data: %s", func_to_run, rc, data);
return 1;
error:
return 0;
}
char *test_dlopen()
{
lib = dlopen(lib_file, RTLD_NOW);
mu_assert(lib != NULL, "Failed to open the library to test.");
return NULL;
}
char *test_functions()
{
mu_assert(check_function("print_a_message", "Hello", 0), "print_a_message failed.");
mu_assert(check_function("uppercase", "Hello", 0), "uppercase failed.");
mu_assert(check_function("lowercase", "Hello", 0), "lowercase failed.");
return NULL;
}
char *test_failures()
{
mu_assert(check_function("fail_on_purpose", "Hello", 1), "fail_on_purpose should fail.");
return NULL;
}
char *test_dlclose()
{
int rc = dlclose(lib);
mu_assert(rc == 0, "Failed to close lib.");
return NULL;
}
char *all_tests() {
mu_suite_start();
mu_run_test(test_dlopen);
mu_run_test(test_functions);
mu_run_test(test_failures);
mu_run_test(test_dlclose);
return NULL;
}
RUN_TESTS(all_tests);
```
我希望你可以弄清楚它都干了什么,因為這里沒有什么新的東西,除了`check_function`函數。這是一個通用的模式,其中我需要重復執行一段代碼,然后通過為之創建宏或函數來使它自動化。這里我打算運行`.so`中所加載的函數,所以我創建了一個小型函數來完成它。
## 附加題
+ 這段代碼能起作用,但是可能有點亂。清理框架目錄,是它包含所有這些文件,但是移除任何和練習29有關的代碼。你應該能夠復制這個目錄并且無需很多編輯操作就能開始新的項目。
+ 研究`runtests.sh`,并且查詢有關`bash`語法的資料,來弄懂它的作用。你能夠編寫這個腳本的C版本嗎?
- 笨辦法學C 中文版
- 前言
- 導言:C的笛卡爾之夢
- 練習0:準備
- 練習1:啟用編譯器
- 練習2:用Make來代替Python
- 練習3:格式化輸出
- 練習4:Valgrind 介紹
- 練習5:一個C程序的結構
- 練習6:變量類型
- 練習7:更多變量和一些算術
- 練習8:大小和數組
- 練習9:數組和字符串
- 練習10:字符串數組和循環
- 練習11:While循環和布爾表達式
- 練習12:If,Else If,Else
- 練習13:Switch語句
- 練習14:編寫并使用函數
- 練習15:指針,可怕的指針
- 練習16:結構體和指向它們的指針
- 練習17:堆和棧的內存分配
- 練習18:函數指針
- 練習19:一個簡單的對象系統
- 練習20:Zed的強大的調試宏
- 練習21:高級數據類型和控制結構
- 練習22:棧、作用域和全局
- 練習23:認識達夫設備
- 練習24:輸入輸出和文件
- 練習25:變參函數
- 練習26:編寫第一個真正的程序
- 練習27:創造性和防御性編程
- 練習28:Makefile 進階
- 練習29:庫和鏈接
- 練習30:自動化測試
- 練習31:代碼調試
- 練習32:雙向鏈表
- 練習33:鏈表算法
- 練習34:動態數組
- 練習35:排序和搜索
- 練習36:更安全的字符串
- 練習37:哈希表
- 練習38:哈希算法
- 練習39:字符串算法
- 練習40:二叉搜索樹
- 練習41:將 Cachegrind 和 Callgrind 用于性能調優
- 練習42:棧和隊列
- 練習43:一個簡單的統計引擎
- 練習44:環形緩沖區
- 練習45:一個簡單的TCP/IP客戶端
- 練習46:三叉搜索樹
- 練習47:一個快速的URL路由
- 后記:“解構 K&R C” 已死