google c++程序测试框架googletest使用教程详解

什么是googletest?

googletest简介

​GoogleTest 是 Google 的 C++ 测试和模拟框架，可以帮助程序员测试C++程序的结果预期，GoogleTest 的代码用cmake管理，可以使用cmake进行编译程dll在程序中使用。googletest一般也可以简称为gtest, 最新版本GoogleTest 需要符合 C++11 标准或更新标准的代码库和编译器。

​ gtest官网：https://google.github.io/googletest/
​ git仓库：https://github.com/google/googletest

谁在使用 GoogleTest？

除了 Google 的许多内部项目，GoogleTest 还被以下著名项目使用：

• 该铬项目（Chrome浏览器和Chrome OS背后）。
• 该LLVM编译器。
• Protocol Buffers，Google 的数据交换格式。
• 在OpenCV的计算机视觉库。 相关开源项目

相关开源项目

GTest Runner是一个基于 Qt5 的自动化测试运行器和图形用户界面，具有适用于 Windows 和 Linux 平台的强大功能。

GoogleTest UI是一个测试运行器，它运行您的测试二进制文件，允许您通过进度条跟踪其进度，并显示测试失败列表。单击一个显示失败文本。GoogleTest UI 是用 C# 编写的。

GTest TAP Listener是GoogleTest 的一个事件监听器，它实现了测试结果输出的 TAP 协议。如果您的测试运行器了解 TAP，您可能会发现它很有用。

gtest-parallel是一个测试运行器，它并行运行来自二进制文件的测试以提供显着的加速。

GoogleTest Adapter 是一个 VS Code 扩展，允许在树视图中查看 GoogleTest，并运行/调试您的测试。

C++ TestMate是一个 VS Code 扩展，允许在树视图中查看 GoogleTest，并运行/调试您的测试。

Cornichon是一个小型 Gherkin DSL 解析器，可为 GoogleTest 生成存根代码。

googletest的下载与编译

github链接：https://github.com/google/googletest

cmake gui编译

添加代码路径和生成后的目录，点击configure, 我编译的是win32版本

增加一个编译选项 CMAKE_DEBUG_POSTFIX，类型为STRING, value为 _d（这个随便写，只是为了区分debug和release的

库）这样编译后的debug库就会自带一个d后缀，与release的好区分。

点击generate

出现以上结果表示sln生成ok, 点击open project即可打开项目，一共66个子项目，其中有lib和googletest的测试代码。

右键INSTALL项目，生成解决方案，即可把.h .lib .dll 提取到cmake编译时设置的CMAKE_INSTALL_PREFIX目录里，我的生成结果：

bin目录里是dll

很多项目都可以用cmake进行编译，只要在源码根目录看到了CMakeLists.txt, 那么这种项目就可以使用cmake进行编译，比如：

• VTK
• OpenCV
• jsoncpp
• log4cplus
• googletest
• google chromium
• webrtc
• glog
• 还有很多 。。。

在vs2019中使用googletest

一般编译后，都是.h .lib .dll, 在vs中进行配置就可以使用，下面是gtest的测试代码：

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

#pragma comment(lib, "gtestd.lib")

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

//编写测试case
TEST(testCase, test0) 
{
    EXPECT_EQ(add(2, 3), 5);   //判断结果是不是等于5，EXPECT_EQ表示 "等于"
}

int main(int argc, char** argv) 
{
    testing::InitGoogleTest(&argc, argv);
    return RUN_ALL_TESTS();
}

运行结果

GTest的一些基本概念

要测试一个类或函数，我们需要对其行为做出断言。当一个断言失败时，Google Test会在屏幕上输出该代码所在的源文件及其所在的位置行号，以及错误信息。也可以在编写断言时，提供一个自定义的错误信息，这个信息在失败时会被附加在Google Test的错误信息之后。

断言常常成对出现，它们都测试同一个类或者函数，但对当前功能有着不同的效果。ASSERT_*版本的断言失败时会产生致命失败，并结束当前函数。EXPECT_*版本的断言产生非致命失败，而不会中止当前函数。通常更推荐使用EXPECT_*断言，因为它们运行一个测试中可以有不止一个的错误被报告出来。但如果在编写断言如果失败，就没有必要继续往下执行的测试时，你应该使用ASSERT_*断言。 因为失败的ASSERT_*断言会立刻从当前的函数返回，可能会跳过其后的一些的清洁代码，这样也许会导致空间泄漏。

GTest的断言

1、布尔值检查

2、数值型数据检查

3、字符串比较

4、异常检查

5、浮点型检查

对相近的两个数比较：

6、此外还有类型检查、谓词检查等

事件机制

全局事件

要实现全局事件，必须写一个类，继承testing::Environment类，实现里面的SetUp和TearDown方法。

1. SetUp()方法在所有案例执行前执行
2. TearDown()方法在所有案例执行后执行

还需要告诉gtest添加这个全局事件，我们需要在main函数中通过testing::AddGlobalTestEnvironment方法将事件挂进来，也就是说，我们可以写很多个这样的类，然后将他们的事件都挂上去。

TestSuite事件

我们需要写一个类，继承testing::Test，然后实现两个静态方法

1. SetUpTestCase() 方法在第一个TestCase之前执行
2. TearDownTestCase() 方法在最后一个TestCase之后执行

在编写测试案例时，我们需要使用TEST_F这个宏，第一个参数必须是我们上面类的名字，代表一个TestSuite。

TestCase事件

TestCase事件是挂在每个案例执行前后的，实现方式和上面的几乎一样，不过需要实现的是SetUp方法和TearDown方法：

1. SetUp()方法在每个TestCase之前执行
2. TearDown()方法在每个TestCase之后执行

以下案例解决说明上述三个事件的使用

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


#pragma comment(lib, "gtestd.lib")

using namespace std;


class Student 
{
public:
    Student() 
    {
        age = 0;
    }

    Student(int a) 
    {
        age = a;
    }

    void print() 
    {
        cout << "*********** " << age << " **********" << endl;;
    }

private:
    int age;
};

class FooEnvironment : public testing::Environment 
{
public:
    virtual void SetUp()
    {
        std::cout << "Foo FooEnvironment SetUP" << std::endl;
    }

    virtual void TearDown()
    {
        std::cout << "Foo FooEnvironment TearDown" << std::endl;
    }
};

static Student* s;

//在第一个test之前，最后一个test之后调用SetUpTestCase()和TearDownTestCase()
class TestMap :public testing::Test
{
public:
    static void SetUpTestCase()
    {
        cout << "SetUpTestCase()" << endl;
        s = new Student(23);
    }

    static void TearDownTestCase()
    {
        delete s;
        cout << "TearDownTestCase()" << endl;
    }

    void SetUp()
    {
        cout << "SetUp() is running" << endl;

    }

    void TearDown()
    {
        cout << "TearDown()" << endl;
    }
};

TEST_F(TestMap, Test1)
{
    // you can refer to s here
    s->print();
}

int main(int argc, char** argv)
{
    testing::AddGlobalTestEnvironment(new FooEnvironment);
    testing::InitGoogleTest(&argc, argv);
    return RUN_ALL_TESTS();
}

运行结果

参数化

​ 当考虑多次要为被测函数传入不同的值的情况时，可以按下面的方式去测试。必须添加一个类，继承testing::TestWithParam。其中T就是你需要参数化的参数类型，如下面的案例是int型参数。（官方文档上的案例）

#include<gtest/gtest.h>
// Returns true iff n is a prime number.
bool IsPrime(int n)
{
    // Trivial case 1: small numbers
    if (n <= 1) return false;
    // Trivial case 2: even numbers
    if (n % 2 == 0) return n == 2;
    // Now, we have that n is odd and n >= 3.
    // Try to divide n by every odd number i, starting from 3
    for (int i = 3; ; i += 2) {
        // We only have to try i up to the squre root of n
        if (i > n/i) break;
        // Now, we have i <= n/i < n.
        // If n is divisible by i, n is not prime.
        if (n % i == 0) return false;
    }
    // n has no integer factor in the range (1, n), and thus is prime.
    return true;
}

class IsPrimeParamTest : public::testing::TestWithParam<int>{};
TEST_P(IsPrimeParamTest, HandleTrueReturn)
{
 int n =  GetParam();
 EXPECT_TRUE(IsPrime(n));
}
//被测函数须传入多个相关的值
INSTANTIATE_TEST_CASE_P(TrueReturn, IsPrimeParamTest, testing::Values(3, 5, 11, 23, 17));
int main(int argc, char **argv)
{
    testing::InitGoogleTest(&argc, argv);
    return RUN_ALL_TESTS();
}

gtest的使用就介绍这么多，大家有兴趣的话，可以加到自己的C++项目中做代码测试。

到此这篇关于google c++程序测试框架googletest使用教程的文章就介绍到这了,更多相关c++程序测试框架googletest内容请搜索编程网以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持编程网！