快速入門：搭配測試總管進行以測試為導向的開發工作

發行項
06/08/2015

我們建議您建立單元測試，以便讓您的程式碼在經歷許多漸進的開發步驟後仍然能夠正確運作。有數種架構都可以用來撰寫單元測試，包含由協力廠商所開發的架構。某些測試架構是專門讓您使用不同的語言或平台來進行測試。[測試總管] 提供單一介面，讓您使用任一種架構來進行單元測試。目前已有適用於最常用架構的配接器可供使用，而您也可以自己撰寫適用於其他架構的配接器。

[測試總管] 取代了舊版 Visual Studio 中的單元測試視窗。它的優點包括：

使用單一介面執行 .NET、Unmanaged、資料庫以及其他種類的測試。
使用您選擇的單元測試架構，例如 NUnit 或 MSTest 架構。
可在一個視窗中查看需要的所有資訊。

使用測試總管

若要使用測試總管來執行單元測試

建立使用您選擇的測試架構的單元測試。

例如，建立使用 MSTest 架構的測試：
1. 建立測試專案。
  
  在 [新增專案] 對話方塊中，展開 [Visual Basic]、[Visual C#] 或 [Visual C++]，然後選擇 [測試]。
  
  選取 [單元測試專案]。
2. 將每個單元測試撰寫成方法。在每個測試方法的前面加上 [TestMethod] 屬性。
在功能表列上，選擇 [測試]、[執行單元測試]、[所有測試]。

接著就會建置方案並執行測試。

[測試總管] 會開啟並顯示測試結果的摘要。

**若要查看完整的測試清單：**請選擇任何分類中的 [全部顯示]。

若要返回摘要，請選擇 [首頁] 檢視。

**若要查看測試結果的詳細資料：**請在 [測試總管] 中選取測試，以便在詳細資料窗格中檢視詳細資料 (例如例外狀況訊息)。

**若要巡覽至測試的程式碼：**請在 [測試總管] 中按兩下測試，或在捷徑功能表上選擇 [開啟測試]。

**若要偵錯測試：**請開啟一個或多個測試的捷徑功能表，然後選擇 [偵測選取的測試]。

重要事項
顯示的結果是最近執行的結果。有顏色的結果列只會顯示已執行的測試結果。例如，如果您執行許多測試，但是有些失敗了，接著只執行成功的測試，然後結果列就會全部顯示綠色。

注意事項
如果未出現任何測試，請確定已安裝配接器將 [測試總管] 連接至您使用的測試架構。如需詳細資訊，請參閱搭配不同的測試架構來使用測試總管。

逐步解說：使用單元測試來開發方法

本逐步解說示範如何使用 Microsoft 單元測試架構以 C# 來開發受測方法。您可以輕鬆地將它改寫成其他語言，並使用其他測試架構 (例如 NUnit)。如需詳細資訊，請參閱使用不同的測試架構。

建立測試和方法

建立一個 Visual C# 類別庫專案。這個專案會包含所要提供的程式碼。在此範例中，它的名稱是 MyMath。
建立測試專案。
- 在 [新增專案] 對話方塊中，選擇 [Visual C#]、[測試]，然後選擇 [單元測試專案]。

撰寫基本測試方法。驗證特定輸入所產生的結果：

  [TestMethod]
  public void BasicRooterTest()
  {
    // Create an instance to test:
    Rooter rooter = new Rooter();
    // Define a test input and output value:
    double expectedResult = 2.0;
    double input = expectedResult * expectedResult;
    // Run the method under test:
    double actualResult = rooter.SquareRoot(input);
    // Verify the result:
    Assert.AreEqual(expectedResult, actualResult,
        delta: expectedResult / 100);
  }

從測試產生方法。
1. 將游標置於 Rooter 上，然後在捷徑功能表中選擇 [產生]、[新增類型]。
2. 在 [產生新的類型] 對話方塊中，將 [專案] 設為類別庫專案。在這個範例中，是指 MyMath。
3. 將游標置於 SquareRoot 上，然後在捷徑功能表中選擇 [產生]、[方法 Stub]。
執行單元測試。
- 在 [測試] 功能表列上，選擇 [執行單元測試]、[所有測試]。
  
  接著就會建置並執行方案。
  
  [測試總管] 會開啟並顯示測試結果。
  
  此測試會出現在 [失敗的測試] 底下。
選取測試的名稱。

測試的詳細資料會顯示在 [測試總管] 的下半部。
選取 [堆疊追蹤] 底下的項目，以查看測試失敗的位置。

顯示失敗之測試的 [單元測試總管]。

此時，您已建立要修改的測試和 stub，好讓測試能夠成功。

在每次變更後讓所有的測試都成功

在 MyMath\Rooter.cs 中，改善 SquareRoot 的程式碼：

 public double SquareRoot(double input)
  {
    return input / 2;
  }

在 [測試總管] 中，選擇 [全部執行]。

接著就會建置程式碼並執行測試。

測試就會成功。

加入測試以擴充輸入的範圍

若要提高您對於程式碼在任何情況下都能運作的信心，您可以加入嘗試各種輸入值的測試。

提示
避免改變已經成功的現有測試，而改為加入新的測試。只有在使用者的需求改變時，才變更現有的測試。這個原則可協助您確保在擴充程式碼時不會失去現有的功能。

在您的測試類別中加入下面測試，該測試會嘗試某個範圍的輸入值：

  [TestMethod]
  public void RooterValueRange()
  {
    // Create an instance to test:
    Rooter rooter = new Rooter();
    // Try a range of values:
    for (double expectedResult = 1e-8;
        expectedResult < 1e+8;
        expectedResult = expectedResult * 3.2)
    {
      RooterOneValue(rooter, expectedResult);
    }
  }

  private void RooterOneValue(Rooter rooter, double expectedResult)
  {
    double input = expectedResult * expectedResult;
    double actualResult = rooter.SquareRoot(input);
    Assert.AreEqual(expectedResult, actualResult,
        delta: expectedResult / 1000);
  }

在 [測試總管] 中，選擇 [全部執行]。

新的測試失敗了，不過，第一個測試仍然成功。

若要找出失敗點，請選取失敗的測試，然後在 [測試總管] 的下半部選取 [堆疊追蹤] 的最上層項目。

檢查受測方法看看可能是哪裡出錯了。在 MyMath.Rooter 類別中，重寫程式碼：

  public double SquareRoot(double input)
  {
    double result = input;
    double previousResult = -input;
    while (Math.Abs(previousResult - result) > result / 1000)
    {
      previousResult = result;
      result = result - (result * result - input) / (2 * result);
    }
    return result;
  }

在 [測試總管] 中，選擇 [全部執行]。

現在兩個測試都成功了。

加入例外狀況的測試

加入不正確輸入的測試：

       [TestMethod]
        public void RooterTestNegativeInputx()
        {
            Rooter rooter = new Rooter();
            try
            {
                rooter.SquareRoot(-10);
            }
            catch (ArgumentOutOfRangeException e)
            {
                return;
            }
            Assert.Fail();
        }

在 [測試總管] 中，選擇 [全部執行]。

受測方法會產生迴圈現象，必須手動取消。
選擇 [取消]。

測試會在 10 秒之後停止。

修正方法程式碼：

  public double SquareRoot(double input)
  {
    if (input <= 0.0) 
    {
      throw new ArgumentOutOfRangeException();
    } 
  ...

在 [測試總管] 中，選擇 [全部執行]。

所有測試都成功。

重構但不變更測試

簡化程式碼，但不變更測試。

提示
「重構」(Refactoring) 是要讓程式碼的效能變得更好或讓程式碼更容易了解而做的變更。它不是要變更程式碼的行為，因此並不會變更測試。我們建議您分開執行重構步驟與擴充功能的步驟。讓測試保持不變，您就會有信心沒有在重構時不小心引入了 Bug。

「重構」(Refactoring) 是要讓程式碼的效能變得更好或讓程式碼更容易了解而做的變更。它不是要變更程式碼的行為，因此並不會變更測試。

我們建議您分開執行重構步驟與擴充功能的步驟。讓測試保持不變，您就會有信心沒有在重構時不小心引入了 Bug。

  public class Rooter
  {
    public double SquareRoot(double input)
    {
      if (input <= 0.0) 
      {
        throw new ArgumentOutOfRangeException();
      }
      double result = input;
      double previousResult = -input;
      while (Math.Abs(previousResult - result) > result / 1000)
      {
        previousResult = result;
        result = (result + input / result) / 2;
        //was: result = result - (result * result - input) / (2*result);
      }
      return result;
    }
  }

選擇 [全部執行]。

所有測試仍然成功。

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