c# - 异步 TDD - 测试类 block

Question

如何创建单元测试来测试循环中的类？

这是场景。

我有一个注入(inject)了对串行端口的引用的类。

该类有一个名为 Send(String data) 的方法；

此公共(public)方法调用异步私有(private)方法来完成实际工作。

调用此方法时，被测类 (CUT) 应执行以下操作。

1) 将字符串拆分为字符。
2) 发送一个字符
3) 等待字符被回显
4) 发送下一个字符(重复直到发送完所有字符)

因此在发送第一个字符后，CUT 将进入一个循环等待回显，直到它收到一个回显或超时。

我遇到的问题是，一旦 CUT 进入此循环，它将阻塞测试类，直到超时。

因为我需要测试类将回显发送到我卡住的 CUT。

为了对此进行测试，我创建了一个模拟串行端口并使用 NUnit。

测试如下。这个想法是，在发送测试字符串后，我等待 CUT 响应。每次 CUT 将一个字符写入串行端口时，等待都会被取消，我会向串行端口写入一个回显，CUT 通过发送下一个字符对此做出响应。

    [Test]
    public void Test()
    {
        _serialPort.DataSentEvent += new EventHandler(_serialPort_DataSentEvent);

        _completedSync = new ManualResetEvent(false);

        _wrapperPort.Send("TEST");

        _completedSync.WaitOne(1000); // wait for first char

        Assert.AreEqual("T", _serialPort.BufferOUT); //first char sent

        _serialPort.BufferIN = "T"; //write the echo

        _completedSync.WaitOne(1000); //wait for second char

        Assert.AreEqual("E", _serialPort.BufferOUT); //second char sent

        //...etc
    }

    void _serialPort_DataSentEvent(object sender, EventArgs e)
    {
        _completedSync.Set();
    }

但是，一旦调用 Send("TEST")，CUT 就会阻塞，并且只有在 CUT 等待回显超时后，控制才会返回到测试类。

既然 Send 方法正在另一个线程上完成，为什么它会阻塞测试类？

Answer 1

我认为您在测试中混入了太多实现细节。

您已经非常精确地指定了串口协议(protocol)，所以我将定义一个描述该协议(protocol)的接口(interface):

public interface ISerialPort
{
    event EventHandler Echo;

    void Send(char c);
}

此界面强制我一次发送一个字符。当正确使用此接口(interface)时，串行端口包装器将正常工作。 这种方法需要一个额外的真实串口包装器类。正是这个类需要处理异步操作才能正确实现接口(interface)。

使用 TestSerialPort，我可以按如下方式编写测试:

    [TestMethod]
    public void Send_data_as_chars_to_serial_port()
    {
        const string data = "TEST";
        var serialPort = new TestSerialPort();
        var wrapperPort = new WrapperPort(serialPort);

        wrapperPort.Send(data);

        Assert.AreEqual(data, serialPort.Buffer);
        Assert.AreEqual(data.Length, serialPort.SendCount);
    }

TestSerialPort 实现接口(interface)，模拟真实的串口行为，并公开测试可以断言的数据:

public class TestSerialPort : ISerialPort
{
    public string Buffer;
    public int SendCount;

    public void Send(char c)
    {
        SendCount++;
        Buffer += c;
        Echo.Invoke(this, EventArgs.Empty);
    }

    public event EventHandler Echo;
}

满足上述测试的一种可能实现方式:

public class WrapperPort
{
    private readonly ISerialPort serialPort;
    private Queue<char> buffer;
    private char current;

    public WrapperPort(ISerialPort serialPort)
    {
        this.serialPort = serialPort;
        serialPort.Echo += OnEcho;
    }

    public void Send(string data)
    {
        buffer = new Queue<char>(data);
        SendNextCharacter();
    }

    private void OnEcho(object sender, EventArgs e)
    {
        SendNextCharacter();
    }

    private void SendNextCharacter()
    {
        if (buffer.Any() == false) return;
        current = buffer.Dequeue();
        serialPort.Send(current);
    }
}