c++ - 如何伪造包含非虚函数的 C++ 类？

Question

我正在尝试对一些 C++ 遗留代码进行测试。特别是，我有一个类层次结构，比如说 A < B < C (即 A 是 B 的子类，B 是 C 的子类)，并且存在对 C 类型对象的全局引用它用于整个系统的代码(单例模式)。目标是取代那个 C带有一些假对象的对象(实际上，C 用于访问数据库)。

我的第一次尝试是引入接口(interface) IA, IB, and IC (其中包含相应类的函数的纯虚版本)，让每个类实现其接口(interface)，并更改全局类型 C引用IC .在测试的设置函数中，我将替换全局引用的 C对象与我自己的实现 IC ，让整个系统使用我的假实现。

但是，类 A, B , 和 C每个都包含相当多的非虚函数。现在，如果我要让这些类继承 self 的接口(interface)，我会将这些函数的语义从非虚拟更改为虚拟(Feathers 在“有效地使用遗留代码”，第 367 页中讨论了这个问题)。换句话说:我必须检查对我的全局对象的每一次调用，并且我必须确保在我的更改之后，仍然调用相同的函数。这听起来像是很多容易出错的工作。

我还考虑过将非虚函数设为“final”，即告诉编译器 A, B 的函数和 C不能隐藏在子类中(这会让编译器告诉我所有 B 和 C 的潜在危险函数——如果一个函数没有隐藏在基类中，上述效果根本不会发生)，但是C++ 似乎不支持(我们还没有使用 C++11，但即使它的 final 关键字似乎也只适用于虚函数)。

为了让情况变得更加困难，类 A, B , 和 C还包含公共(public)属性、虚函数以及一些模板函数。

所以我的问题是:如何应对我上面描述的情况？是否有任何我错过的 C++ 功能，哪些可以帮助我的场景？有什么设计模式吗？甚至任何重构工具？我的主要要求是更改必须尽可能安全，因为我想伪造的类对系统来说相当重要......我也很高兴有一个“丑陋”的解决方案，它允许我进行测试到位(如果系统适本地覆盖了测试，以后可以重构)。

编辑:我弄乱了我的继承层次结构(它是颠倒的)- 现在已更正。

Edit2:我们最终的结果如下:我们只将我们当前测试用例实际需要的功能设为虚拟。然后我们检查了对这些方法的每次调用(这是可管理的)。这让我们可以使用 Google Mocks 模拟我们的类(class)。有了越来越多的测试用例，希望我们的更改能够随着时间的推移而节省下来。请注意，在问我的问题时，我认为 Google Mocks 只能模拟纯接口(interface)； 不是这种情况，因此允许采用如上所述的增量方法。

Answer 1

我建议更改 C到模板中，其中模板类型是实际的数据库访问/实现代码。然后在您的实时程序中使用 C<LiveDatabase>你目前使用的任何地方C测试时使用 C<MockDatabase> .那么A和 B保持不变，所有C的碎片的内部工作原理保持不变，只有特定的数据库调用有所不同(在对委托(delegate)实现的调用中)。

接下来我将深入研究公共(public)属性，因为它们只会让您头疼和难以发现错误。只需将它们全部设为私有(private)，让您的编译器告诉您它们是否正在被访问。对于只读使用，只需添加访问器就非常容易。在它们发生变异的地方，您需要确定您的类的适当接口(interface)以实现所需的变异。除非那绝对是您最后的选择，否则不要只添加一个增变器方法。