Тема автономного тестирования давняя, почтенная, разобранная до косточек. Кажется, что после отличной книги Роя Ошероува и сказать особо нечего. Но на мой взгляд есть некоторая несбалансированность доступных инструментов. С одной стороны монстры вроде SpecFlow, с огромным оверхедом ради возможности писать тесты-спецификации на квази-естественном языке, с другой — челябинская суровость фреймворков старой школы вроде NUnit. Чего не хватает? Инструмента для лаконичной, выразительной, легко читаемой записи тестов, по удобству и ортогональности аналогичного библиотекам для создания подделок, таких как FakeItEasy, или проверки утверждений вроде FluentAssertion.
В настоящий момент я пытаюсь создать такой инструмент.
BDD из топора
Вот так выглядит типичный тест с использованием моей микробиблиотеки:
[Test]
public void GivenSelfUsableWhenDisposeThenValueShouldBeDisposed()
{
Given(A.Fake<IDisposable>().ToUsable()).
When(_ => _.Dispose()).
Then(_ => _.Value.ShouldBeDisposed());
}
Также задействованы библиотеки FakeItEasy и FluentAssertions, но не как зависимости, а каждая для решения своих задач (подделки и проверка утверждений).
Эквивалентный код в стиле старой школы:
[Test]
public void GivenSelfUsableWhenDisposeThenValueShouldBeDisposed()
{
// Arrange
var usable = A.Fake<IDisposable>().ToUsable();
// Act
usable.Dispose();
// Assert
usable.Value.ShouldBeDisposed();
}
Поддержка моков
Но это еще не все. Допустим, у нас есть мок — подделка, для которой после выполнения тестового сценария мы делаем проверку утверждений. По Ошероуву таких должно быть не больше одного на тест.
Код в новом стиле:
[Test]
public void GivenNeutralUsableWhenDisposeThenValueShouldBeNotDisposed()
{
Given(A.Fake<IDisposable>()).
And(mock => mock.ToNeutralUsable()).
When(_ => _.Dispose()).
ThenMock(_ => _.ShouldBeNotDisposed());
}
С помощью метода And результат предыдущего Given фиксируется как мок, а тестовым объектом становится результат работы делегата. Это логично, так как мок используется в тестируемом объекте и его естественно создавать раньше.
Часто утверждения включают в себя и мок, и тестируемый объект. Такой вариант тоже поддерживается:
[Test]
public void GivenObjectWhenToUsableThenValueShouldBeSameAsObject()
{
Given(A.Fake<object>()).
And(mock => mock.ToUsable(A.Dummy<IDisposable>())).
When(_ => _).
Then((_, mock) => _.Value.Should().Be.SameAs(mock));
}
Поддержка исключений
Очень часто тест, в котором проверяемое утверждение включает выброс исключения выглядит очень громоздко и нечитаемо на фоне "чистых" вариантов. Новый подход позволяет проверять исключения и лаконично, и стилистически единообразно с "гладкими" тестами.
[Test]
public void GivenDisposableWhenDisposeTwiceThenShouldBeDisposedTwice()
{
Given(A.Fake<IDisposable>()).
And(mock => A.Dummy<object>().ToUsable(mock)).
When(_ => _.Dispose()).
And(_ => _.Dispose()).
ThenCatch(e => e.Should().Be.OfType<ObjectDisposedException>());
}
Кроме того, в этом коде видна...
Поддержка дополнительных действий и утверждений.
С помощью метода расширения And можно добавить дополнительные действия и проверки утверждений (выполняются в порядке записи вызовов метода). Это позволяет удобно структурировать код тестов.
Секретный ингредиент
Топором в микробиблиотеке работает вот такой класс:
public abstract class GivenWhenThenBase<T, TMock>
{
internal GivenWhenThenBase(T result, TMock mock)
{
Result = result;
Mock = mock;
}
internal T Result { get; set; }
internal TMock Mock { get; }
}
Отдельным этапам тестирования соответствуют его наследники
public sealed class GivenResult<T, TMock> : GivenWhenThenBase<T, TMock>
{
internal GivenResult(T result, TMock mock) : base(result, mock) {}
}
public sealed class WhenResult<T, TMock> : GivenWhenThenBase<T, TMock>
{
internal WhenResult(T result, TMock mock, Exception e = null) : base(result, mock)
{
Exception = e;
}
internal Exception Exception { get; set; }
}
public sealed class ThenResult<T, TMock> : GivenWhenThenBase<T, TMock>
{
internal ThenResult(T result, TMock mock, Exception e = null) : base(result, mock)
{
Exception = e;
}
internal Exception Exception { get; set; }
}
Наследование реализации спроектировано в соответствии с рекомендациями из моей предыдущей статьи.
Приправы
Вся видимая магия реализована в LINQ-стиле с помощью обобщенных методов расширения.
- Создание теcтируемого объекта (и мока)
public static GivenResult<T, object> Given<T>(T result) =>
new GivenResult<T, object>(result, null);
public static GivenResult<T, TMock> And<T, TMock>(this GivenResult<TMock, object> givenResult, Func<TMock, T> and) =>
new GivenResult<T, TMock>(and(givenResult.Result), givenResult.Result);
- Прогон тестового сценария
public static WhenResult<TResult, TMock> When<T, TMock, TResult>(this GivenResult<T, TMock> givenResult, Func<T, TResult> when)
{
try
{
return new WhenResult<TResult, TMock>(when(givenResult.Result), givenResult.Mock);
}
catch (Exception e)
{
return new WhenResult<TResult, TMock>(default(TResult), givenResult.Mock, e);
}
}
public static WhenResult<TResult, TMock> And<T, TMock, TResult>(this WhenResult<T, TMock> whenResult, Func<T, TMock, TResult> and)
{
if (whenResult.Exception != null)
return new WhenResult<TResult, TMock>(default(TResult), whenResult.Mock, whenResult.Exception);
try
{
return new WhenResult<TResult, TMock>(and(whenResult.Result, whenResult.Mock), whenResult.Mock);
}
catch (Exception e)
{
return new WhenResult<TResult, TMock>(default(TResult), whenResult.Mock, e);
}
}
public static WhenResult<T, TMock> When<T, TMock>(this GivenResult<T, TMock> givenResult, Action<T> when)
{
return givenResult.When(o =>
{
when(o);
return o;
});
}
public static WhenResult<T, TMock> And<T, TMock>(this WhenResult<T, TMock> whenResult, Action<T, TMock> and)
{
return whenResult.And((o, m) =>
{
and(o, m);
return o;
});
}
- Проверка утверждений:
public static ThenResult<T, TMock> Then<T, TMock>(this WhenResult<T, TMock> whenResult, Action<T, TMock, Exception> then)
{
then(whenResult.Result, whenResult.Mock, whenResult.Exception);
return new ThenResult<T, TMock>(whenResult.Result, whenResult.Mock, whenResult.Exception);
}
public static ThenResult<T, TMock> Then<T, TMock>(this WhenResult<T, TMock> whenResult, Action<T, TMock> then)
{
return whenResult.Then((r, m, e) =>
{
e.Should().Be.Null();
then(r, m);
});
}
public static ThenResult<T, TMock> ThenMock<T, TMock>(this WhenResult<T, TMock> whenResult, Action<TMock> then)
{
return whenResult.Then((r, m, e) =>
{
e.Should().Be.Null();
then(m);
});
}
public static ThenResult<T, TMock> Then<T, TMock>(this WhenResult<T, TMock> whenResult, Action<T, TMock> then)
{
return whenResult.Then((r, m, e) =>
{
e.Should().Be.Null();
then(r, m);
});
}
public static ThenResult<T, TMock> ThenCatch<T, TMock>(this WhenResult<T, TMock> whenResult, Action<Exception> then)
{
return whenResult.Then((r, m, e) =>
{
e.Should().Not.Be.Null();
then(e);
});
}
Подопытный кролик
В примерах кода испытаниям на прочность подвергался класс из моей статьи Disposable без границ и несколько методов расширения. На данный момент класс переименован из Disposable в Usable во избежании коллизий имен с повсеместно используемым паттерном.
public sealed class Usable<T> : IDisposable
{
internal Usable(T resource, IDisposable usageTime)
{
_usageTime = usageTime;
Value = resource;
}
public void Dispose() => _usageTime.Dispose();
public T Value { get; }
private readonly IDisposable _usageTime;
}
public static class UsableExtensions
{
public static Usable<T> ToUsable<T>(this T resource, IDisposable usageTime) =>
new Usable<T>(resource, usageTime);
public static Usable<T> ToUsable<T>(this T resource) where T : IDisposable =>
resource.ToUsable(resource);
public static Usable<T> ToNeutralUsable<T>(this T resource) =>
resource.ToUsable(Disposable.Empty);
}
Итоги
Плюшки нового подхода по сравнению со старой школой:
- Код вместо комментариев
- То, что понимает и контролирует компилятор, приближено к тому что понимает и контролирует человек.
- Лучше и лаконичность, и выразительность, и читаемость.
- Повторяющиеся действия выделяются в отдельные методы легко и приятно.
- В едином стиле с обычными тестами поддержано использование моков и утверждений для выброшенных исключений
Плюшки по сравнению с высокоуровневыми BDD-фреймворками:
- В разы меньше церемоний и многословия.
- Ортогональность по отношению к другим библиотекам, облегчающим тестирование.
- Язык тестов — обычный C#, поддержанный всей мощью студии и армией разработчиков.
Дополнения и критика традиционно приветствуются.
Автор: Bonart