Пошаговое руководство. Создание и запуск модульных тестов для приложений UWP

В этой статье объясняется, как выполнять модульное тестирование приложений универсальной платформы Windows (UWP) в Visual Studio. Visual Studio предлагает шаблоны проектов модульных тестов UWP для C#, Visual Basic и C++. Дополнительные сведения см. в статье Начало работы с приложениями UWP.

В этой статье рассматривается пример создания и модульного тестирования класса C# в приложении UWP. В этом примере используется подход разработки на основе тестирования. Он позволяет создавать тесты для проверки конкретного поведения, а затем писать код, успешно проходящий тесты.

Создание и запуск проекта модульного теста

Далее приведены процедуры создания и запуска проектов модульных тестов для приложений UWP.

Создание проекта модульного теста UWP

1. В начальном окне Visual Studio выберите команду Создать проект.

2. На странице Создание проекта в поле поиска введите фразу модульный тест. В списке шаблонов выполняется фильтрация по проектам модульного тестирования.

3. Выберите шаблон Приложение модульного тестирования (универсальное приложение Windows) для C# или Visual Basic, а затем выберите Далее.

   

4. При необходимости измените имя и расположение проекта или решения, а затем выберите Создать.

5. При необходимости измените целевую и минимальную версии платформы, а затем нажмите кнопку OK.

Visual Studio создаст тестовый проект и откроет его в Обозревателе решений Visual Studio.

Изменение манифеста приложения проекта

1. В Обозревателе решений щелкните правой кнопкой мыши файл Package.appxmanifest и выберите пункт Открыть.

2. В конструкторе манифеста выберите вкладку Возможности.

3. В списке Возможности выберите возможности, необходимые для кода и модульного теста. Например, если вашему коду и его модульному тесту требуется доступ к Интернету, установите флажок Интернет.

Выберите только те возможности, которые необходимы для правильной работы модульного теста.

Добавление кода в модульный тест для приложения UWP

В редакторе кода Visual Studio измените файл кода модульного теста, чтобы добавить утверждения и логику, необходимые для тестов. Примеры см. в разделе Модульное тестирование класса C# далее в этой статье.

Запуск модульного теста с помощью Обозревателя тестов

Выполните сборку решения и запустите модульный тест с помощью Обозревателя тестов.

1. В меню Visual Studio Тест выберите элемент Обозреватель тестов. Откроется окно Обозреватель тестов.

2. В Обозревателе тестов выберите значок Запустить все. Команда Запустить все используется для обнаружения тестов в проектах UWP.

   

Выполняется сборка решения и запускается тест. После запуска тест отображается в списке тестов Обозревателя тестов со сведениями о результатах и длительности.

Кроме того, в Обозревателе тестов вы можете выбрать отдельные тесты и щелкнуть правой кнопкой мыши для запуска либо отладки тестов или воспользоваться командой Перейти к тесту, чтобы открыть код теста. В верхнем меню можно группировать тесты, добавлять их в списки воспроизведения или открывать параметры тестов.

Модульное тестирование класса C#

Стабильный набор хороших модульных тестов повышает уверенность в том, что изменение кода не привело к появлению ошибок. В следующем примере рассматривается один из способов создания модульных тестов для класса C# в приложении UWP. В этом примере используется подход разработки на основе тестирования. Он позволяет создавать тесты для проверки конкретного поведения, а затем писать код, успешно проходящий тесты.

В примере проекта кода Maths класс Rooter реализует функцию, которая вычисляет предполагаемый квадратный корень числа. Проект RooterTests выполняет модульное тестирование класса Rooter.

Создание решения и проектов

Создание проекта приложения UWP:

1. В Visual Studio в меню Файл выберите элемент Новый проект.
2. На странице Создание проекта в поле поиска введите фразу пустое приложение, а затем выберите шаблон проекта C# Пустое приложение (универсальное приложение для Windows).
3. На странице Настроить новый проект укажите имя проекта Maths. Затем выберите команду Создать.
4. При необходимости измените целевую и минимальную версии платформы, а затем нажмите кнопку OK. Visual Studio создаст проект и откроет его в Обозревателе решений.

Создание проекта модульного теста:

1. В Обозревателе решений щелкните решение Maths правой кнопкой мыши и выберите пункты Добавить>Новый проект.
2. На странице Добавление нового проекта в поле поиска введите фразу модульный тест, а затем выберите шаблон проекта C# Приложение модульного тестирования (универсальное приложение Windows).
3. Задайте для тестового проекта имя RooterTests и выберите команду Создать.
4. При необходимости измените целевую и минимальную версии платформы, а затем нажмите кнопку OK. Проект с именем RooterTests появится под решением Maths в Обозревателе решений.

Проверка с помощью Обозревателя тестов, что тесты запускаются

Класс Assert содержит несколько статических методов, которые можно использовать для проверки результатов в тестовых методах.

1. В Обозревателе решений выберите файл UnitTest.cs в проекте RooterTests.

2. Вставьте в TestMethod1 следующий код:

   [TestMethod]
   public void TestMethod1()
   {
       Assert.AreEqual(0, 0);
   }
   

3. В разделе Обозреватель тестов выберите команду Запустить все тесты.

4. Будет выполнена сборка и запуск тестового проекта, и тест появится в разделе Пройденные тесты. В области Сводка по группе справа содержатся сведения о тесте.

Добавление класса в проект приложения

1. В Обозревателе решений щелкните правой кнопкой мыши проект Maths и выберите элементы Добавить>Класс.

2. Присвойте файлу класса имя Rooter.cs, а затем нажмите кнопку Добавить.

3. В редакторе кода добавьте следующий код в класс Rooter в файле Rooter.cs:

   public Rooter()
   {
   }
   
   // estimate the square root of a number
   public double SquareRoot(double x)
   {
       return 0.0;
   }
   

   Класс Rooter объявляет конструктор и метод оценки SquareRoot. Метод SquareRoot — это минимальная реализация для проверки базовой настройки тестирования.

4. Измените ключевое слово internal в public в объявлении класса Rooter, чтобы код теста мог получить к нему доступ.

   public class Rooter
   

Добавление ссылки из тестового проекта в проект приложения

1. В Обозревателе решений щелкните правой кнопкой мыши проект RooterTests и выберите элементы Добавить>Ссылка.

2. В диалоговом окне Диспетчер ссылок — RooterTests разверните узел Проекты и выберите проект Maths.

   

3. Нажмите ОК.

4. Добавьте следующую инструкцию using в UnitTest.cs после строки using Microsoft.VisualStudio.TestTools.UnitTesting;:

   using Maths;
   

Добавление теста, использующего функцию приложения

1. Добавьте в UnitTest.cs следующий метод теста:

   [TestMethod]
   public void BasicTest()
   {
       Maths.Rooter rooter = new Rooter();
       double expected = 0.0;
       double actual = rooter.SquareRoot(expected * expected);
       double tolerance = .001;
       Assert.AreEqual(expected, actual, tolerance);
   }
   

   В Обозревателе решений в узле Незапускавшиеся тесты в Обозревателе тестов появится новый тест.

2. Чтобы избежать ошибки, когда полезная нагрузка содержит два или больше файлов с одним и тем же путем назначения, в Обозревателе решений разверните узел Свойства в проекте Maths и удалите файл Default.rd.xml.

3. Сохраните все файлы.

Запуск тестов

В Обозревателе тестов выберите значок Запустить все тесты. Будет выполнена сборка решения, а также запущены и успешно пройдены тесты.

Если при запуске теста возникает ошибка повторяющейся сущности, удалите файл директив среды выполнения из Properties\Default.rd.xml тестового проекта и повторите попытку.

Вы настроили проекты тестов и приложений и убедились, что можно выполнять тесты, вызывающие функции в проекте приложения. Теперь вы можете писать реальные тесты и код.

Добавление тестов и их передача

Не рекомендуется изменять пройденные тесты. Вместо этого добавьте новые тесты. Пишите код, добавляя тесты по одному, и после каждой итерации проверяйте, пройдены ли все тесты.

1. Добавьте в UnitTest.cs новый тест с именем RangeTest:

   [TestMethod]
   public void RangeTest()
   {
       Rooter rooter = new Rooter();
       for (double v = 1e-6; v < 1e6; v = v * 3.2)
       {
           double expected = v;
           double actual = rooter.SquareRoot(v*v);
           double tolerance = expected/1000;
           Assert.AreEqual(expected, actual, tolerance);
       }
   }
   

2. Запустите тест RangeTest и убедитесь, что он завершается сбоем.

   

   Совет

   При разработке на основе тестов тест запускается сразу же после его написания. Такой подход поможет избежать распространенной ошибки, заключающейся в написании теста, который никогда не завершается сбоем.

3. Исправьте код приложения, чтобы новый тест был успешно пройден. В файле Rooter.cs измените функцию SquareRoot следующим образом:

   public double SquareRoot(double x)
   {
       double estimate = x;
       double diff = x;
       while (diff > estimate / 1000)
       {
           double previousEstimate = estimate;
           estimate = estimate - (estimate * estimate - x) / (2 * estimate);
           diff = Math.Abs(previousEstimate - estimate);
       }
       return estimate;
   }
   

4. В Обозревателе тестов выберите значок Запустить все тесты. Теперь все три теста проходятся.

Рефакторинг кода

В этом разделе вы выполните рефакторинг кода приложения и теста, а затем повторно запустите тесты, чтобы убедиться, что они выполняются успешно.

Упрощение оценки квадратного корня

1. В Rooter.cs упростите центральное вычисление в функции SquareRoot. Для этого измените следующую строку:

   estimate = estimate - (estimate * estimate - x) / (2 * estimate);

   По

   estimate = (estimate + x/estimate) / 2.0;

2. Запустите все тесты, чтобы убедиться, что не введена регрессия. Все тесты должны пройти успешно.

Удаление дублирующегося кода теста

В методе RangeTest жестко задан знаменатель переменной tolerance, которая передается в метод Assert. Если вы планируете добавлять другие тесты, которые используют такой же расчет отклонения, использование жестко запрограммированных значений в нескольких местах может усложнить работу с кодом. Вместо этого вы можете добавить в класс UnitTest1 закрытый вспомогательный метод для вычисления значения отклонения, а затем вызвать этот метод из RangeTest.

Чтобы добавить вспомогательный метод, в UnitTest.cs сделайте следующее:

1. Добавьте приведенный ниже метод в класс UnitTest1:

   private double ToleranceHelper(double expected)
   {
       return expected / 1000;
   }
   

2. В RangeTest измените следующую строку:

   double tolerance = expected/1000;

   По

   double tolerance = ToleranceHelper(expected);

3. Запустите тест RangeTest, чтобы убедиться, что он все еще успешно выполняется.

Совет

Если вы добавляете вспомогательный метод в тестовый класс и не хотите, чтобы этот метод отображался в Обозревателе тестов, не добавляйте к методу атрибут TestMethodAttribute.

Следующие шаги

• Средства и задачи модульного тестирования
• Пошаговое руководство: создание и запуск модульных тестов для управляемого кода
• Пошаговое руководство. Разработка на основе тестов с помощью тестовой Обозреватель