• 可以逐个部分验证程序是否正确，降低查找问题的难度
• 可以用作程序之间调用的模拟程序，减少开发工作中的沟通难度
• 可以作为复用代码（库）的示例程序，同时也是开发者对用户程序员的使用流程的一种设计过程
• 可以用程序来描述需求，真实快速的确保程序是否完成了需求
• 用来作为重构的保障机制，提高开发效率

1. 框架：一个可以独立运行的程序，通常是带 main() 函数的，这个程序可以由用户去填写一系列回调函数，用来对测试的整个流程进行填充，一般来说测试过程都需要有这些回调函数：开始测试、每个用例开始前、每个用例的调用、每个用例结束后、全体结束后。一般对于一系列预期的函数进行调用，称之为“用例”。 之所以需要这么多过程，是因为想要真实的运行一个函数，往往需要先准备好这个函数运行所需的内存环境，而且每个用例所需的环境是不一样的，所以结束一次用例之后，还需要清理环境。
2. Mock: 对于各种数据库、网站数据源（如 Restful API）等外部依赖，提供本地内存中就可以使用的模拟。我们称之为 Mock 程序。这样单元测试才能在最简单的环境下快速运行。
3. Assert: 把运行结果和期望值对比的函数——如果对比不同则显示对比的结果，并且宣告测试失败；如果全部结果对比成功就宣布一个用例测试通过。

JUnit

流程定义

// 一个简单的单元测试程序
import org.junit.Test;
import static org.junit.Assert.assertEquals;
public class TestJunit {

   String message = "Hello World";  
   MessageUtil messageUtil = new MessageUtil(message); // 这个 MessageUtil 就是你要测试的对象

   @Test
   public void testPrintMessage() {
      assertEquals(message,messageUtil.printMessage()); // 断言，报告测试成功或者失败
   }
}

// 使用 main 函数自己启动 TestJunit 类的单元测试
import org.junit.runner.JUnitCore;
import org.junit.runner.Result;
import org.junit.runner.notification.Failure;

public class TestRunner {
   public static void main(String[] args) {
      Result result = JUnitCore.runClasses(TestJunit.class);
      for (Failure failure : result.getFailures()) {
         System.out.println(failure.toString());
      }
      System.out.println(result.wasSuccessful());
   }
}

Hello World
testPrintMessage(TestJunit): expected:<[New Wor]d> but was:<[Hello Worl]d>
false

断言

Assert.assertEquals("预期为1，相等啦", 1, 1); 
Assert.assertNotEquals("预期为1，不相等", 1, 2);
Assert.assertTrue("真的", true);
Assert.assertNull("空", someVar);

Mock

@RunWith(MockitoJUnitRunner.class) 
public  class  UserServiceTest { 

  @Mock 
  private UserRepository userRepository; 

  @InjectMocks 
  private UserService userService; 

  @Test 
  public  void  testGetUserById () { 
    // 安排
    User mockUser  =  new  User ( 1 , "John Doe" ); 
    Mockito.when(userRepository.findById( 1 )).thenReturn(Optional.of(mockUser)); 
    
    // 行动
    User result  = userService.getUserById( 1 ); 
    
    // 断言
    assertEquals( "John Doe" , result.getName()); 
  } 
}

• @Mock：此注释用于创建指定类的模拟实例。在上面的示例中，使用此注释模拟了 UserRepository。在我们的测试目标 userService 对象的代码中，是会调用 UserRepository 类来获取数据的，所以我们模拟了这个 UserRepository 的行为用于测试，而不是真正的去查数据库。
• @InjectMocks：此注解告诉 Mockito 将模拟（如 UserRepository）注入到被测试的类（UserService）中，从而有效地自动连接模拟依赖关系。

GTest

#include "gtest/gtest.h"
#include <iostream>
#include <string>

int add(int a, int b)
{
 return a + b;
}

TEST(fun, add_a)
{
 EXPECT_EQ(-3, add(-2,-1));
 EXPECT_EQ(-2, add(1,-3));
}

int main(int argc, char **argv){

    ::testing::InitGoogleTest(&argc, argv);
 return RUN_ALL_TESTS();

 return 0;
}

gmock

class FooInterface {
public:
        virtual ~FooInterface() {}
 
public:
        virtual std::string getArbitraryString() = 0;
};

#include <gmock/gmock.h>

class MockFoo: public FooInterface {
public:
        MOCK_METHOD0(getArbitraryString, std::string());
};

#include <cstdlib>
#include <gmock/gmock.h>
#include <gtest/gtest.h>
#include <iostream>
#include <string>
 
#include "MockFoo.h"
 
using namespace seamless;
using namespace std;
 
using ::testing::Return;
 
int main(int argc, char** argv) {
        ::testing::InitGoogleMock(&argc, argv);
 
        string value = "Hello World!";
        MockFoo mockFoo;
        EXPECT_CALL(mockFoo, getArbitraryString()).Times(1).
                WillOnce(Return(value));
        string returnValue = mockFoo.getArbitraryString();
        cout << "Returned Value: " << returnValue << endl;
 
        return EXIT_SUCCESS;
}

EXPECT_CALL(mockTurtle, getX()).Times(testing::AtLeast(5)).
                WillOnce(testing::Return(100)).WillOnce(testing::Return(150)).
                WillRepeatedly(testing::Return(200))

• 调用mockTurtle的getX()方法
• 这个方法会至少调用5次
• 第一次被调用时返回100
• 第2次被调用时返回150
• 从第3次被调用开始每次都返回200

go test

• 单元测试代码文件叫 xxx_test.go
• 单元测试的用例函数叫 func TestXxx(t *testing.T)

• t.Error("error test") 单元测试失败，打印 error test，继续运行
• t.Fatal("fatal test") 单元测试失败，打印 fatal test，程序退出

=== RUN   TestSum
--- PASS: TestSum (0.00s)
=== RUN   TestAbs
--- PASS: TestAbs (0.00s)
PASS

冒烟测试

这一术语源自硬件行业。对一个硬件或硬件组件进行更改或修复后，直接给设备加电。如果没有冒烟，则该组件就通过了测试。微软公司在《微软项目求生法则》一书中提出的一种功能测试，目的是对一个新编译需要正式测试的软件版本,确认软件的基本功能是正常的，可以进行后续的测试工作。

• 主要测试主要功能的正常流程，那些次要功能，以及错误分支、异常输入一般都省略
• 在尽量真实的环境下测试，保证用户角度的基本可用

压力测试/性能（bug）测试

• 如果没有压力测试，就不要做性能优化。因为做了优化看不到效果，很有可能反而性能更差了。
• 过早的性能优化，除了浪费开发时间、增加代码的复杂度以外，很可能随着开发进展和需求变化，这些措施反而让性能更差。

缺陷跟踪系统

测试驱动开发

测试驱动开发（英语：Test-driven development，缩写为TDD）是一种软件开发过程中的应用方法，由极限编程中倡导，以其倡导先写测试程序，然后编码实现其功能得名。测试驱动开发始于20世纪90年代。

• 开发之前先写很多测试代码，不符合着急的老板们要看效果的诉求
• 自动化测试对于有些项目，编写起来比较复杂，譬如 GUI 程序、游戏客户端程序。当然这些也有对应的框架，利用现在“大模型”AI 技术，这方面会更加方便。但是技术要求肯定比写单元测试要高。

后续