c++ - 更好的模仿？

Question

问题:

假设我有一个系统类，其中有一些组件。为了正确测试系统，我需要在系统类中保留一个指向组件的指针，并将组件设计为具有带有虚方法的接口(interface) IComponent。然后在测试中，我可以创建 IComponent 的模拟并将其提供给系统。

但在某些情况下我不想要这种方法。

还有其他使用模板并将组件指定为模板参数的技术，如下所示:

template <class Component>
class System
{
    // ...
    Component _component;
};

然后，在我的测试中，我可以创建系统并为其提供组件模拟，如下所示:

System<MockComponent> theSystem;

MockComponent 不一定继承自 IComponent，在我的方法中我不需要 IComponent，我只希望 MockComponent 有一些需要的方法，就像在 Component 中一样。

但这种方法的问题是我想指示 MockComponent 做什么，给它一些期望并告诉它返回什么。从测试中我无法访问 MockComponent 因为它存在于 System.如果System有一个Component的getter就可以了，但是有时候我不想在System中有一个Component的getter。然后，在测试中，我需要创建另一个类 MockSystem，并为其配备组件的 getter(并确保原始系统中的 _component 在“ protected ”部分)。

template <Class Component>
MockSystem : public System
{
public:
    Component GetComponent() { return _component; }
};

然后，在测试中我可以:

MockSystem<MockComponent> theSystem;
MockComponent mockComponent = theSystem.GetComponent();
EXPECT_CALL(mockComponnent, ...);

这种方法效果很好。

但是...我想知道是否有办法稍微简化一下。

如果我有一种机制可以在编译时从 System 类生成 MockSystem 类呢？我的意思是我想获得具有所有模板参数的 getter 的系统类。

我知道模板元编程可以创造奇迹，但我不是 TPM 方面的专家。我已经阅读了一些示例并看到了 Boost::Hana 的实际应用，现在想知道这是否可行。

这里有没有人听说过或见过这样的框架？或者有其他方法吗？

Answer 1

您可以在模拟类上定义包装器 - 以允许访问模拟:

struct ComponentMock
{
    MOCK_METHOD0(foo, int());
};
struct ComponentMockWrapper
{
    static ComponentMock* mock;
    int foo()
    {
        return mock->foo();
    }
};
ComponentMock* ComponentMockWrapper::mock;

然后，在您的测试套件中:

class SystemTestSuite : public testing::Test
{
protected:
     ComponentMock componentMock;
     void SetUp() override
     {
        ComponentMockWrapper::mock = &componentMock;
     }
     System<ComponentMockWrapper> objectUnderTest;
};

然后像这样测试:

TEST_F(SystemTestSuite1, shallFooComponent)
{
    EXPECT_CALL(componentMock, foo());
    objectUnderTest.foo();
}

但是要注意这样的问题，比如 - 如果需要 2 个或更多 Component 该怎么办，或者如何跟踪可测试 Component 的生命周期...

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也许更好的方法是牺牲一点封装以支持可测试性——即获得对组件的 protected 访问:

template <class Component>
class System
{
protected:
    Component& getComponent(); // for UT only
};

并通过推广此功能允许 UT 中的公共(public)访问:

template <class Component>
class SystemTestable : public System<Component>
{
public:
    using System<Component>::getComponent;
};

class SystemTestSuite : public testing::Test
{
protected:
     SystemTestable<ComponentMock> objectUnderTest;
};