Komponententestgrundlagen

Überprüfen Sie, ob Ihr Code wie erwartet funktioniert, indem Sie Komponententests erstellen und ausführen. Es wird als Komponententests bezeichnet, da Sie die Funktionalität Ihres Programms in diskrete testbare Verhaltensweisen aufteilen, die Sie als einzelne Einheiten testen können. Visual Studio Test Explorer bietet eine flexible und effiziente Möglichkeit, Ihre Komponententests auszuführen und deren Ergebnisse in Visual Studio anzuzeigen. Visual Studio installiert die Microsoft-Komponententestframeworks für verwalteten und systemeigenen Code. Verwenden Sie ein Komponententestframework , um Komponententests zu erstellen, auszuführen und die Ergebnisse dieser Tests zu melden. Führen Sie Komponententests erneut aus, wenn Sie Änderungen vornehmen, um zu testen, dass Ihr Code weiterhin ordnungsgemäß funktioniert. Visual Studio Enterprise kann dies automatisch mit Live Unit Testing ausführen, wodurch Tests erkannt werden, die von Ihren Codeänderungen betroffen sind, und diese während der Eingabe im Hintergrund ausgeführt werden.

Komponententests wirken sich am stärksten auf die Qualität Ihres Codes aus, wenn es ein integraler Bestandteil Ihres Softwareentwicklungsworkflows ist. Sobald Sie eine Funktion oder einen anderen Anwendungscodeblock schreiben, erstellen Sie Komponententests, die das Verhalten des Codes als Reaktion auf Standard-, Begrenzungs- und falsche Fälle von Eingabedaten überprüfen und alle expliziten oder impliziten Annahmen des Codes überprüfen. Bei der testgesteuerten Entwicklung erstellen Sie die Komponententests, bevor Sie den Code schreiben, sodass Sie die Komponententests sowohl als Entwurfsdokumentation als auch als funktionale Spezifikationen verwenden.

Der Test-Explorer kann auch Testframeworks von Drittanbietern und Open Source-Komponenten ausführen, die Add-On-Schnittstellen für Test-Explorer implementiert haben. Sie können viele dieser Frameworks über den Visual Studio-Erweiterungs-Manager und den Visual Studio-Katalog hinzufügen. Weitere Informationen finden Sie unter Installieren von Komponententestframeworks von Drittanbietern.

Get started

Eine Einführung in Komponententests, die Sie direkt in die Codierung bringen, finden Sie in einem der folgenden Artikel:

• GitHub Copilot-Tests für .NET

• Exemplarische Vorgehensweise: Erstellen und Ausführen von Komponententests für .NET-Code

• Exemplarische Vorgehensweise: Testgesteuerte Entwicklung mit Test-Explorer

• Schreiben von Komponententests für C/C++ in Visual Studio

Beispiel für die Banklösung

In diesem Artikel verwenden wir die Entwicklung einer fiktiven Anwendung, die als Beispiel bezeichnet wird MyBank . Sie benötigen nicht den tatsächlichen Code, um den Erläuterungen in diesem Artikel zu folgen. Testmethoden werden in C# geschrieben und mithilfe des Microsoft Unit Testing Framework für verwalteten Code dargestellt. Die Konzepte werden jedoch leicht in andere Sprachen und Frameworks übertragen.

Unser erster Versuch bei einem Entwurf für die MyBank Anwendung umfasst eine Kontokomponente, die ein einzelnes Konto und seine Transaktionen mit der Bank darstellt, und eine Datenbankkomponente, die die Funktionalität zum Aggregieren und Verwalten der einzelnen Konten darstellt.

Wir erstellen eine Bank Lösung, die zwei Projekte enthält:

• Accounts

• BankDB

Unser erster Versuch, das Accounts Projekt zu entwerfen, enthält eine Klasse, die grundlegende Informationen zu einem Konto enthält, eine Schnittstelle, die die allgemeine Funktionalität eines beliebigen Kontotyps angibt, z. B. Ein- und Zurückziehen von Vermögenswerten aus dem Konto, und eine Klasse, die von der Schnittstelle abgeleitet ist, die ein Prüfkonto darstellt. Wir beginnen mit den Projekten "Konten", indem wir die folgenden Quelldateien erstellen:

• AccountInfo.cs definiert die grundlegenden Informationen für ein Konto.

• IAccount.cs definiert eine Standardschnittstelle IAccount für ein Konto, einschließlich Methoden zum Ein- und Zurückziehen von Vermögenswerten von einem Konto und zum Abrufen des Kontostands.

• CheckingAccount.cs enthält die CheckingAccount Klasse, die die IAccount Schnittstelle für ein Prüfkonto implementiert.

Wir wissen aus Erfahrung, dass eine Auszahlung von einem Checkkonto erforderlich ist, um sicherzustellen, dass der Auszahlungsbetrag kleiner als der Kontostand ist. Daher überschreiben wir die IAccount.Withdraw Methode CheckingAccount mit einer Methode, die diese Bedingung überprüft. Die Methode sieht möglicherweise wie folgt aus:

public void Withdraw(double amount)
{
    if(m_balance >= amount)
    {
        m_balance -= amount;
    }
    else
    {
        throw new ArgumentException(nameof(amount), "Withdrawal exceeds balance!");
    }
}

Da wir nun code haben, ist es an der Zeit, zu testen.

Erstellen von Komponententests mit Copilot

Ab visual Studio 2026 Insiders-Build können Sie GitHub Copilot-Tests für .NET verwenden, um Komponententests automatisch zu generieren. GitHub Copilot-Tests für .NET generieren nicht nur die Tests, sondern debuggen die Tests und führen sie im Test-Explorer aus. Weitere Informationen finden Sie unter Übersicht über GitHub Copilot-Tests für .NET. Dies ist die empfohlene Methode zum Generieren von Tests.

Alternativ können Sie den Befehl "Copilot-Schrägstrich /tests " verwenden, um Komponententests aus Code zu generieren. Sie können z. B. eingeben /tests using NUnit Framework , um NUnit-Tests zu generieren. Weitere Informationen finden Sie unter Schrägstrichbefehle in Copilot Chat verwenden.

Generieren und Ausführen von Komponententests

Mit dem Visual Studio 2026 Insiders-Build können Sie GitHub Copilot-Tests für .NET verwenden, um Komponententests automatisch zu generieren.

Die meisten in diesem Artikel beschriebenen Verfahren gelten für manuell generierte Tests. Wenn Sie ausführlichere Informationen zu Komponententests erhalten möchten, können Sie den Rest dieses Artikels lesen oder zum Abschnitt "Tests ausführen" im Test-Explorer wechseln.

Erstellen Sie das Komponententestprojekt und die Komponententests manuell

Ein Komponententestprojekt spiegelt in der Regel die Struktur eines einzelnen Codeprojekts wieder. Im Beispiel "MyBank" fügen Sie zwei Unit-Test-Projekte namens AccountsTests und BankDbTests zur Lösung Bank hinzu. Die Namen des Testprojekts sind willkürlich, aber das Übernehmen einer Standardbenennungskonvention ist eine gute Idee.

So fügen Sie einer Lösung ein Komponententestprojekt hinzu:

1. Klicken Sie im Projektmappen-Explorer mit der rechten Maustaste auf die Projektmappe, und wählen Sie Hinzufügen>NeuesProjekt aus.

2. Geben Sie test im Suchfeld für Projektvorlagen ein, um eine Unit-Test-Projektvorlage für das zu verwendende Testframework zu finden. (In den Beispielen in diesem Artikel verwenden wir MSTest.)

3. Benennen Sie das Projekt auf der nächsten Seite. Um das Accounts Projekt unseres Beispiels zu testen, könnten Sie das Projekt AccountsTestsbenennen.

4. Fügen Sie in Ihrem Unittestprojekt einen Verweis auf das Codeprojekt, das getestet wird, hinzu, in unserem Beispiel zu dem Projekt "Accounts".

   So erstellen Sie den Verweis auf das Codeprojekt:

   1. Klicken Sie im Komponententestprojekt im Projektmappen-Explorer mit der rechten Maustaste auf den Knoten "Verweise " oder "Abhängigkeiten" , und wählen Sie dann "Projektverweis hinzufügen " oder " Verweis hinzufügen" aus, je nachdem, was verfügbar ist.

   2. Öffnen Sie im Dialogfeld Verweis-Manager den Knoten Projektmappe und wählen Sie Projekte aus. Wählen Sie den Namen des Codeprojekts aus, und schließen Sie das Dialogfeld.

Jedes Komponententestprojekt enthält Klassen, die die Namen der Klassen im Codeprojekt spiegeln. In unserem Beispiel würde das AccountsTests Projekt die folgenden Klassen enthalten:

• AccountInfoTests die Klasse enthält die Komponententestmethoden für die AccountInfo Klasse im Accounts Projekt.

• CheckingAccountTests enthält die Unit-Test-Methoden für die Klasse CheckingAccount.

Schreiben Sie Ihre Tests

Das verwendete Komponententestframework und Visual Studio IntelliSense führen Sie durch das Schreiben des Codes für Komponententests für ein Codeprojekt. Zum Ausführen im Test-Explorer müssen die meisten Frameworks bestimmte Attribute hinzufügen, um Komponententestmethoden zu identifizieren. Die Frameworks bieten außerdem eine Möglichkeit – in der Regel durch Assert-Anweisungen oder Methodenattribute – um anzugeben, ob die Testmethode bestanden oder fehlgeschlagen ist. Andere Attribute identifizieren optionale Setupmethoden, die bei der Klasseninitialisierung und vor jeder Testmethode ausgeführt werden, sowie Teardown-Methoden, die nach jeder Testmethode und bevor die Klasse zerstört wird, ausgeführt werden.

Das Muster AAA (Arrange, Act, Assert) ist eine gängige Methode zum Schreiben von Komponententests für eine zu testende Methode.The AAA (Arrange, Act, Assert) pattern is a common way of writing unit tests for a method under test.

• Der Abschnitt "Arrange " einer Komponententestmethode initialisiert Objekte und legt den Wert der Daten fest, die an die zu testende Methode übergeben werden.

• Der Abschnitt "Act" ruft die Methode, die unter Test steht, mit den vereinbarten Parametern auf.

• Der Abschnitt "Assert " überprüft, ob sich die Aktion der unter Test ausgeführten Methode wie erwartet verhält. Bei .NET werden Methoden in der Assert Klasse häufig zur Überprüfung verwendet.

Um die CheckingAccount.Withdraw Methode unseres Beispiels zu testen, können wir zwei Tests schreiben: eine, die das Standardverhalten der Methode überprüft, und eine, die überprüft, ob eine Auszahlung von mehr als dem Saldo fehlschlägt (Der folgende Code zeigt einen MSTest-Komponententest, der in .NET unterstützt wird).) In der CheckingAccountTests Klasse fügen wir die folgenden Methoden hinzu:

[TestMethod]
public void Withdraw_ValidAmount_ChangesBalance()
{
    // arrange
    double currentBalance = 10.0;
    double withdrawal = 1.0;
    double expected = 9.0;
    var account = new CheckingAccount("JohnDoe", currentBalance);

    // act
    account.Withdraw(withdrawal);

    // assert
    Assert.AreEqual(expected, account.Balance);
}

[TestMethod]
public void Withdraw_AmountMoreThanBalance_Throws()
{
    // arrange
    var account = new CheckingAccount("John Doe", 10.0);

    // act and assert
    Assert.ThrowsException<System.ArgumentException>(() => account.Withdraw(20.0));
}

Weitere Informationen zu den Microsoft-Komponententestsframeworks finden Sie in einem der folgenden Artikel:

• Unittest Ihren Code

• Schreiben von Komponententests für C/C++

Festlegen von Timeouts für Komponententests

Wenn Sie das MSTest-Framework verwenden, können Sie ein TimeoutAttribute Timeout für eine einzelne Testmethode festlegen:

[TestMethod]
[Timeout(2000)]  // Milliseconds
public void My_Test()
{ ...
}

So legen Sie das Timeout auf den maximal zulässigen Wert fest:

[TestMethod]
[Timeout(TestTimeout.Infinite)]  // Milliseconds
public void My_Test ()
{ ...
}

Ausführen von Tests im Test-Explorer

Wenn Sie das Testprojekt erstellen, werden die Tests im Test-Explorer angezeigt. Wenn der Test-Explorer nicht sichtbar ist, wählen Sie im Visual Studio-Menü " Testen " die Option "Windows" und dann " Test-Explorer " aus (oder drücken Sie STRG + E, T).

Während Sie Ihre Tests ausführen, schreiben und erneut ausführen, kann der Test-Explorer die Ergebnisse in Gruppen von fehlgeschlagenen Tests, bestandenen Tests, übersprungenenTests und nicht ausgeführten Tests anzeigen. Sie können verschiedene Gruppen nach Optionen in der Symbolleiste auswählen.

Sie können die Tests auch in jeder Ansicht filtern, indem Sie Text im Suchfeld auf globaler Ebene abgleichen oder einen der vordefinierten Filter auswählen. Sie können jederzeit eine beliebige Auswahl der Tests ausführen. Die Ergebnisse eines Testlaufs werden sofort in der Pass-/Fail-Leiste am oberen Rand des Explorer-Fensters angezeigt. Details zu einem Testmethodenergebnis werden angezeigt, wenn Sie den Test auswählen.

Ausführen und Anzeigen von Tests

Mithilfe der Symbolleiste "Test-Explorer " können Sie die gewünschten Tests ermitteln, organisieren und ausführen.

Sie können " Alle ausführen" auswählen, um alle Tests auszuführen (oder STRG + R, V zu drücken), oder wählen Sie "Ausführen" aus, um eine Teilmenge der auszuführenden Tests auszuwählen (STRG + R, T). Wählen Sie einen Test aus, um die Details dieses Tests im Testdetailbereich anzuzeigen. Wählen Sie im Kontextmenü " Test öffnen" (Tastatur: F12) aus, um den Quellcode für den ausgewählten Test anzuzeigen.

Wenn einzelne Tests keine Abhängigkeiten haben, die verhindern, dass sie in einer beliebigen Reihenfolge ausgeführt werden, aktivieren Sie die parallele Testausführung im Menü "Einstellungen" der Symbolleiste. Dies kann die Benötigte Zeit zum Ausführen aller Tests deutlich reduzieren.

Ausführen von Tests nach jedem Build

Um die Komponententests nach jedem lokalen Build auszuführen, öffnen Sie das Symbol "Einstellungen" in der Symbolleiste "Test-Explorer", und wählen Sie "Tests nach dem Build ausführen" aus.

Filtern und Gruppieren der Testliste

Wenn Sie über eine große Anzahl von Tests verfügen, können Sie das Suchfeld " Test-Explorer " eingeben, um die Liste nach der angegebenen Zeichenfolge zu filtern. Sie können das Filterereignis weiter einschränken, indem Sie aus der Filterliste auswählen.

Taste	Description
	Wenn Sie Ihre Tests nach Kategorie gruppieren möchten, wählen Sie die Schaltfläche " Gruppieren nach " aus.

Weitere Informationen finden Sie unter Ausführen von Komponententests mit dem Test-Explorer.

Fragen und Antworten

F: Wie debuge ich Komponententests?

A: Verwenden Sie den Test-Explorer, um eine Debugsitzung für Ihre Tests zu starten. Wenn Sie den Code mit dem Visual Studio-Debugger durchlaufen, gelangen Sie nahtlos zwischen den Komponententests und dem test befindlichen Projekt hin und her. So starten Sie das Debuggen:

1. Legen Sie im Visual Studio-Editor einen Haltepunkt in einer oder mehreren Testmethoden fest, die Sie debuggen möchten.

   Hinweis

   Da Testmethoden in beliebiger Reihenfolge ausgeführt werden können, legen Sie Haltepunkte in allen Testmethoden fest, die Sie debuggen möchten.

2. Wählen Sie im Test-Explorer die Testmethoden und dann im Kontextmenü die Option " Ausgewählte Tests debuggen " aus.

Weitere Informationen zum Debuggen von Komponententests.

F: Wenn ich TDD verwende, wie kann ich Code aus meinen Tests generieren?

A: Verwenden Sie Quick Actions, um Klassen und Methoden in Ihrem Projektcode zu generieren. Schreiben Sie eine Anweisung in einer Testmethode, die die zu generierende Klasse oder Methode aufruft, und öffnen Sie dann die Glühbirne, die unter dem Fehler angezeigt wird. Wenn es sich bei dem Aufruf um einen Konstruktor der neuen Klasse handelt, wählen Sie "Typ generieren" aus dem Menü aus und folgen Sie den Anweisungen des Assistenten, um die Klasse in Ihr Codeprojekt einzufügen. Wenn es sich um einen Methodenaufruf handelt, wählen Sie Methode generieren im IntelliSense-Menü aus.

F: Kann ich Komponententests erstellen, die mehrere Datenmengen als Eingabe zum Ausführen des Tests verwenden?

A: Ja. Mit datengesteuerten Testmethoden können Sie einen Wertebereich mit einer einzigen Komponententestmethode testen. Verwenden Sie ein DataRowOder DynamicDataDataSource Attribut für die Testmethode, die die Datenquelle angibt, die die Variablenwerte enthält, die Sie testen möchten.

Die Attributmethode wird einmal für jede Zeile in der Datenquelle ausgeführt. Test-Explorer meldet einen Testfehler für die Methode, wenn eine der Iterationen fehlschlägt. Im Detailbereich "Testergebnisse" für die Methode wird die Pass-/Fail-Statusmethode für jede Datenzeile angezeigt.

Erfahren Sie mehr über datengesteuerte Komponententests.

F: Kann ich sehen, wie viel von meinem Code von meinen Komponententests getestet wird?

A: Ja. Mit dem Codeabdeckungs-Tool in Visual Studio können Sie die Menge Ihres Codes ermitteln, der tatsächlich durch Ihre Unit-Tests getestet wird. Systemeigene und verwaltete Sprachen und alle Komponententestframeworks, die vom Komponententestframework ausgeführt werden können, werden unterstützt.

Sie können die Codeabdeckung für ausgewählte Tests oder für alle Tests in einer Lösung ausführen. Im Fenster "Codeabdeckungsergebnisse" wird der Prozentsatz der Blöcke von Produktcodes angezeigt, die nach Zeile, Funktion, Klasse, Namespace und Modul ausgeführt wurden.

Um die Codeabdeckung für Testmethoden in einer Lösung auszuführen, wählen Sie> "Codeabdeckung testen" für alle Tests aus.

Die Abdeckungsergebnisse werden im Fenster " Codeabdeckungsergebnisse " angezeigt.

Erfahren Sie mehr über die Codeabdeckung.

F: Kann ich Methoden in meinem Code testen, die über externe Abhängigkeiten verfügen?

A: Ja. Wenn Sie über Visual Studio Enterprise verfügen, können Sie Microsoft Fakes mit Testmethoden verwenden, die Sie mit Unit-Test-Frameworks für verwalteten Code schreiben.

Microsoft Fakes verwendet zwei Ansätze, um Ersatzklassen für externe Abhängigkeiten zu erstellen:

1. Stubs generieren Ersatzklassen, die von der übergeordneten Schnittstelle der Zielabhängigkeitsklasse abgeleitet sind. Stub-Methoden können durch öffentliche virtuelle Methoden der Zielklasse ersetzt werden.

2. Shims verwenden Laufzeitinstrumentation, um Aufrufe einer Zielmethode auf eine Ersatz-Shim-Methode für nicht virtuelle Methoden umzuleiten.

In beiden Ansätzen verwenden Sie die generierten Stellvertretungen von Aufrufen der Abhängigkeitsmethode, um das gewünschte Verhalten in der Testmethode anzugeben.

Erfahren Sie mehr über das Isolieren von Komponententestmethoden mit Microsoft Fakes.

F: Kann ich andere Komponententestframeworks verwenden, um Komponententests zu erstellen?

A: Ja, führen Sie die folgenden Schritte aus, um andere Frameworks zu suchen und zu installieren. Nachdem Sie Visual Studio neu gestartet haben, öffnen Sie ihre Lösung erneut, um Komponententests zu erstellen, und wählen Sie dann hier Die installierten Frameworks aus:

Ihre Komponententest-Stubs werden mit dem ausgewählten Framework erstellt.

F: Wie kann ich meine Komponententestergebnisse exportieren?

A: Sie können eine "Runsettings"-Datei entweder mit der Befehlszeilen- oder der Visual Studio-IDE verwenden, um Komponententests zu konfigurieren und die Testergebnisdatei festzulegen. Weitere Informationen finden Sie unter LoggerRunSettings-Element.