C/C++单元测试如何解决非虚函数对象依赖

如何解决非虚函数对象依赖

随着事物的接触越来越多，了解的越来越深入，我们总会发现一些新的问题或者不足。

就像前文提到的一样，我们在面对有对象的虚函数依赖的时候，可以使用

gmock

框架来为我们提供方便的模拟期望值，以便我们能撇除外界的影响(依赖)从逻辑上设计单元测试并持续的进行，但是并非所有对象的函数都设计成了虚函数，那么我们在面对依赖对象的非虚函数这个问题时，又该如何解决？

这个问题，已经有先行者遇到并且提出了解决方案：手动打桩、使用

hook

技术。

手动打桩有一个

stub

挺好用，只有一个头文件，包含进去就可以使用，但由于手动，所以使用起来相对有一些繁琐，并且不能很好的统计和校验调用次数。

使用

hook

技术的有

mockcpp

和

CppFreeMock

，这里使用的是

CppFreeMock

。因为它是基于

gmock

而来，是对

gmock

只能

mock

虚函数的一个补充，并且在用法上也能完美兼容

gmock

框架，如果单元测试已经是使用

gtest+gmock

的组合了，那么使用

CppFreeMock

的成本将不会高。

举个栗子：

void model::hardwardResponse(){memset(m_aRecvResponse,0, MAXLEN);int iRet = _pdevice->receivedatafromdevice(m_aRecvResponse);if(iRet ==0){
        m_iHardwareErrCode = ERR_RECV_INVALID_LEN;return;}
    m_iHardwareErrCode = m_aRecvResponse[ERRNO];if(m_iHardwareErrCode ==0){/* NO ERROR, response data process... */}}

这个函数，依赖于设备返回的数据。并且

receivedatafromdevice

函数是一个非虚函数：

classdevice{private:
    string _serialno;
    string _version;
    string _firewareversion;
    devicetype _type;
    hardware* _phardware;public:device();~device();boolsenddatatodevice(unsignedchar* buff,int len);intreceivedatafromdevice(unsignedchar* receivedata);char*requestdeviceinfo(int requesttype);
    devicetype requestdevicetype();};

我们不用修改原本已有的

modelTest

测试套件，需要先将

CppFreeMock

的头文件包含进来

#include"cpp_free_mock.h"

然后，开始设计我们的测试用例：

TEST_F(modelTest, hardwareResponse_Lenis0){/* 测试硬件返回长度为0的情况 */// 准备动作// 执行函数   
    pm->hardwardResponse();// 校验期望EXPECT_EQ(pm->getHardwardCode(),44444);}TEST_F(modelTest, hardwareResponse_Success){/* 测试硬件数据正常的情况 */// 准备动作// 执行函数   
    pm->hardwardResponse();// 校验期望EXPECT_EQ(pm->getHardwardCode(),0);EXPECT_EQ(memcmp(pm->getResponseData(), expectValues,254),0);}TEST_F(modelTest, hardwareResponse_Error){/* 测试硬件数据异常的情况 */// 准备动作// 执行函数   
    pm->hardwardResponse();// 校验期望EXPECT_EQ(pm->getHardwardCode(),4);}

根据上面

hardwardResponse

函数的实现，设计出上述三个单元测试用例，那么准备工作该如何使用

CppFreeMock

来设定预期呢？下面以第二个测试用例作详细说明：

// 准备动作unsignedchar expectValues[1024];for(int i =0; i <255; i++){
    expectValues[i]=(i==4)?0:i;}auto mockerDevice =MOCKER(&device::receivedatafromdevice);EXPECT_CALL(*mockerDevice,MOCK_FUNCTION(_,_)).Times(1).WillOnce(DoAll(SetArrayArgument<1>(expectValues, expectValues+254),Return(32)));

auto mockerDevice = MOCKER(&device::receivedatafromdevice); // 创建

device

类的非虚成员函数

receivedatafromdevice

的

mock

对象

auto : 这里用的

auto

是

C++11

中的关键字

MOCKER :

MOCKER

宏是

CppFreeMock

中定义的，其作用是用于创建指定类的指定函数的

mock

对象。

普通成员函数用法：MOCKER(&类名::函数名) --例–>MOCKER(&device::receivedatafromdevice)
静态成员函数用法：MOCKER(类名::函数名) --例–>MOCKER(device::receivedatafromdevice)
普通全局函数用法：MOCKER(函数名) --例–>MOCKER(receivedatafromdevice)

更多用法请查阅 CppFreeMock

EXPECT_CALL(*mockerDevice, MOCK_FUNCTION(

_

,

_

)).Times(1)
.WillOnce(DoAll(SetArrayArgument<1>(expectValues, expectValues+254), Return(32))); // 期望

receivedatafromdevice

函数调用

1

次，传出的数据是

expectValues

数组中的前

255

个内容，并且返回接收数据长度为

32

个字节

MOCK_FUNCTION : 宏是

CppFreeMock

中定义的，表明是一个

mock

函数对象。
DoAll : 表明这次函数调用时，

gmock

需要执行

DoAll(Action，Action)

中的多个

Action

SetArrayArgument(fisrtAddr, lastAddr) : 表示需要将从【

firstAddr

,

lastAddr

】 段中的数据传给第 n 个参数

其中

Times

、

WillOnce

、

Return

等的用法，[[5-如何解决虚函数对象依赖？|前文(函数有其他对象虚函数依赖如何单元测试)]] 有作说明，这里不多做赘述。

最前面的

expectValues

的数据定义及赋值，并且对错误码索引(

4

)特殊处理，赋值为

0

[无错误]

完善好测试用例之后，运行看看

CppFreeMock

是否能解决我们非虚函数依赖的问题：

测试用例成功通过，表明非虚函数

receivedatafromdevice

按照我们设定的预期执行。

对应的demo源码,请点击 mocknonvirtualfunc

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