Test automatici in c++ con i framework googletest e googlemock

1. SOMMARIOSOMMARIO
Test automatici e TDD
Installazione e utilizzo di googletest
Test con googlemock
Risolviamo un code kata
Domande

2. YURI VALENTINIYURI VALENTINI
SW Windows e Linux
FW schede embedded
Linguaggi: C/C++, C#, Python
Ambiti:
Videoconferenza e VOIP
Automazione industriale
Biomedicale
yuroller@gmail.com
https://github.com/yuroller

3. TESTING VS CHECKINGTESTING VS CHECKING
Richiede persona
senziente
Automatizzabile
Fa scoprire nuove cose Conferma le nostre
assunzioni
Fa richieste inedite Fa sempre le stesse
richieste
Esplorazione e scoperta
di nuove cose
Assicura che il
programma funzioni
Michael Bolton blog post

4. INSTALLAZIONEINSTALLAZIONE VCPKGVCPKG
> git clone https://github.com/Microsoft/vcpkg.git
> cd vcpkg
> bootstrap-vcpkg.bat
(admin)> vcpkg integrate install
> vcpkg install gtest:x64-windows

5. VISUAL STUDIOVISUAL STUDIO
Creare una solution
Creare il progetto di test (console)
Aggiungere:
Definire:
Linker → Debugging: /DEBUG:FULL
Rimuovere: main()
gtest{d}.lib;gtest_main{d}.lib
_SILENCE_TR1_NAMESPACE_DEPRECATION_WARNI

6. PRIMO TESTPRIMO TEST
#include <gtest/gtest.h>
TEST(TrivialTest, ChecksWeCanTest) {
EXPECT_EQ(0, 1);
}

7. LINUXLINUX
Installare strumenti sviluppo e cmake
Ottenere sorgenti gtest
Makefile:
$ mkdir build
$ cd build
$ cmake ..
$ make && make install
TestApp: TestApp.cpp
g++ -g -Wall -o TestApp TestApp.cpp
-I../install/include -L../install/lib
-lgtest -lgtest_main -lpthread
.PHONY: clean
clean:
rm TestApp

8. GTEST_MAIN.CCGTEST_MAIN.CC
#include <stdio.h>
#include "gtest/gtest.h"
GTEST_API_ int main(int argc, char **argv) {
printf("Running main() from gtest_main.ccn");
testing::InitGoogleTest(&argc, argv);
return RUN_ALL_TESTS();
}

9. ESEGUIRE I TESTESEGUIRE I TEST
Linea di comando
Test runner esterno
Visual Studio Test Explorer

10. ASSERZIONIASSERZIONI
ASSERT_*, EXPECT_*
TRUE, FALSE
EQ, NE, LT, LE, GT, GE
C-strings: STREQ, STRNE
Immediato: FAIL(), SUCCEED()
Eccezioni: THROW, ANY_THROW, NO_THROW
FLOAT_EQ, DOUBLE_EQ, NEAR
Windows: HRESULT_SUCCEEDED, HRESULT_FAILED
Documentazione gtest

11. ASSERZIONI GMOCKASSERZIONI GMOCK
ASSERT_THAT, EXPECT_THAT
Generici: Eq, Ge, IsNull, NotNull
FP: FloatEq, DoubleEq, FloatNear, DoubleNear
String: MatchesRegex, StartsWith, HasSubstr
stl: Eq, Contains, IsEmpty, SizeIs
std::pair → Pair - std::map → Key
Documentazione gmock

12. TEST FIXTURETEST FIXTURE
class BarTest : public ::testing::Test {
protected:
BarTest() {
instance_resource_ = new ...;
// inizialization
}
~BarTest() { delete instance_resource_; }
// virtual void SetUp()
// virtual void TearDown()
T* instance_resource_; // reacreated each test
};
TEST_F(BarTest, Test0) { ... }

13. RISORSA CONDIVISARISORSA CONDIVISA
class FooTest : public ::testing::Test {
protected:
static void SetUpTestCase() {
shared_resource_ = new ...;
}
static void TearDownTestCase() {
delete shared_resource_;
shared_resource_ = nullptr;
}
static T* shared_resource_; // Shared expensive resource
};
T* FooTest::shared_resource_ = nullptr;
TEST_F(FooTest, Test1) { ... }

14. VARIEVARIE
DISABLED_
death test
global fixtures
test parametrici (TEST_P)
esecuzione parallela
esecuzione ordine casuale
filtri per esecuzione test

15. FIRSTFIRST
Fast
Isolated/Independent
Repeatable
Self-Validating
Thorough and Timely

16. MODELLO 3A PER TESTMODELLO 3A PER TEST
Arrange
Act
Assert

17. NOMI DEI TESTNOMI DEI TEST
Ognuno ha la sua convenzione
Test Case: {nome_classe/scenario}Test
Test Name: {descrizione_del_test}
Alcuni usano: MethodName_GivenConditions
_WhenThisHappens_ThenThisisExpectedResult
TEST(FactorialTest, HandlesZeroInput)
sumOfTwoNumbers_givenTwoPositiveNumbers
_WhenNumbersArePositive_ThenResultIsPositive()

18. COSA TESTARECOSA TESTARE
Coverage del codice sorgente
Condizioni dell'if
Input valido e input NON valido
exception

19. TDDTDD
"TDD by Example" ‐ Kent Beck
1. Quickly add a test
2. Run all tests and see the new one fail
3. Make a little change
4. Run all tests and see them all
succeed
5. Refactor to remove duplication

20. REFACTORINGREFACTORING
Rimuovi la duplicazione (DRY)
Usa nomi appropriati
Semplifica le classi/funzioni (SRP)

21. STILE DI TESTSTILE DI TEST
Classicista (Chicago/Detroit school)
Mockista (London school) GOOS

22. Fake
Stub
Mock
TEST DOUBLESTEST DOUBLES

23. FAKEFAKE
Fakes are objects that have working
implementations, but not same as
production one. Usually they take some
shortcut and have simplified version of
production code.

24. STUBSTUB
Stub is an object that holds predefined
data and uses it to answer calls during
tests. It is used when we cannot or
don’t want to involve objects that
would answer with real data or have
undesirable side effects.

25. MOCKMOCK
Mocks are objects that register calls
they receive. In test assertion we can
verify on Mocks that all expected
actions were performed.

26. A COSA SERVONO I MOCK?A COSA SERVONO I MOCK?
testare le classi in isolamento
verificare che certi metodi vengano chiamati
verificare i parametri con cui i metodi sono chiamati
specificare i valori di ritorno dei metodi

27. QUANDO USARE I MOCKQUANDO USARE I MOCK
valori non deterministici (es. orario)
condizioni difficili da ricreare (es. errori di rete)
metodi che rallentano i test (es. accesso al db)
evitare di aggiungere metodi per ispezionare lo
stato

28. MOCK DI INTERFACCIAMOCK DI INTERFACCIA
class Foo {
public:
virtual ~Foo() = default;
virtual int GetSize() const = 0;
virtual std::string Describe(const char* name) = 0;
virtual std::string Describe(int type) = 0;
virtual bool Process(Bar elem, int count) = 0;
};
class MockFoo : public Foo {
public:
MOCK_CONST_METHOD0(GetSize, int());
MOCK_METHOD1(Describe, std::string(const char* name));
MOCK_METHOD1(Describe, std::string(int type));
MOCK_METHOD2(Process, bool(Bar elem, int count));
};
// default is NaggyMock (prints a warning)
NiceMock<MockFoo> nice_foo; // ignores uninteresting calls
StrictMock<MockFoo> strict_foo; // fails on uninteresting call

29. USO DI MOCKUSO DI MOCK
TEST(BarTest, DoesThis) {
MockFoo foo;
ON_CALL(foo, GetSize())
.WillByDefault(Return(1));
// ... other default actions ...
EXPECT_CALL(foo, Describe(5))
.Times(3)
.WillRepeatedly(Return("Category 5"));
// ... other expectations ...
EXPECT_EQ("good", MyProductionFunction(&foo));
}

30. I CICLI DEL TDDI CICLI DEL TDD
esterno (test di accettazione)
interno (unit test)

31. BANK KATABANK KATA
-
Creare una semplice applicazione bancaria con le
seguenti funzionalità:
deposito su un conto corrente
prelievo da un conto corrente
stampare i movimenti del conto corrente sul
terminale
Implementazione Java Screencast

32. CRITERI DI ACCETTAZIONECRITERI DI ACCETTAZIONE
La stampa dei movimenti ha il seguente formato:
DATA | IMPORTO | SALDO
10/04/2014 | 500 | 1400
02/04/2014 | -100 | 900
01/04/2014 | 1000 | 1000

33. VINCOLIVINCOLI
utilizzare una classe con questa struttura:
non puoi aggiungere metodi pubblici alla classe
per semplicità usiamo int per gli importi e std::string
per le date
la spaziatura nella stampa dei movimenti non è
vincolante
class ContoCorrente
{
public:
void Deposita(int importo);
void Preleva(int importo);
void StampaMovimenti();
};