Write one minute, test all day long.
环境确定
IDE：Microsoft Visual Studio 2017 Community
语言：C++ 单元测试工具：VSTS
IDE
此处使用Visual Studio 2017 Community作为开发环境，安装Visual Studio 2017如图：
语言
这里使用C++作为程序语言，因为我最开始接触的是C++
单元测试工具
C++语言项目的单元测试是通过VSTS在Windows对于C++的托管平台C++/CLI上完成的，通过创建C++的单元测试项目即可对C++的程序项目进行单元测试。
测试案例
本测试用例旨在实现一个二维向量类Vector2并实现其一些简单的运算操作，关于类自身的组成如下
除了类本身以外还存在一些运算功能，将在代码中列出。
案例实现
这里将给出测试用例的具体定义和实现，在Visual Studio 2017中新建一个Visual C++的项目选择空项目，并创建项目，由于该项目只是一个功能模块，因此在项目属性中设置该项目为“静态库(.lib)”：
然后新建文件Vec.h和Vec.cpp进行功能的实际编码： 接口：
///File : Vec.h#pragma onceclass Vector2{public: union { float comp[2]; struct { float x; float y; }; }; //向量的分量 Vector2(); Vector2(float, float); float Length(); //模长 float DirRad(); //方向角 Vector2 Unit(); //此向量对应单位向量 void Normalize(); //对该向量单位化（破坏性） bool IsNormalized(); //判断向量是否是单位向量 bool IsZero(); //判断向量是否是零向量 bool IsValid(); //判断向量是否有效（不含有NAN和无穷）};extern Vector2 operator+(Vector2 v0, Vector2 v1); // 向量加法extern Vector2 operator-(Vector2 v0, Vector2 v1); // 向量减法extern Vector2 operator*(float s, Vector2 v); // 向量数乘extern Vector2 operator*(Vector2 v, float s); // 向量数乘（交换律）extern Vector2 operator/(Vector2 v, float s); // 向量数除（倒数相乘）extern bool operator==(Vector2 v0, Vector2 v1); // 向量判等extern bool operator!=(Vector2 v0, Vector2 v1); // 向量不等extern float DotProd(Vector2 v0, Vector2 v1); // 数量积extern float operator^(Vector2 v0, Vector2 v1); // 夹角 实现：
注意：
这里的实现实际上有问题，其问题将在测试时被暴露出来
///File : Vec.cpp#include "Vec.h"#includeusing namespace std;Vector2::Vector2() : x(0), y(0){}Vector2::Vector2(float xf, float yf) : x(xf), y(yf){}float Vector2::Length(){ return sqrt(x*x+y*y);}float Vector2::DirRad(){ if (IsZero()||!IsValid()) { return NAN; } return atan2(y, x);}Vector2 Vector2::Unit(){ return *this / Length();}void Vector2::Normalize(){ Vector2 vUnit = this->Unit(); *this = vUnit;}bool Vector2::IsNormalized(){ return abs(Length()-1.0f) < 1e-6;}bool Vector2::IsZero(){ return abs(x) < 1e-6 && abs(y) < 1e-6;}bool Vector2::IsValid(){ return (isnan(x) || isnan(y) || isinf(x) || isinf(y));}Vector2 operator+(Vector2 v0, Vector2 v1){ return Vector2(v0.x + v1.x, v0.y + v1.y);}Vector2 operator-(Vector2 v0, Vector2 v1){ return Vector2(v0.x - v1.x, v0.y - v1.y);}Vector2 operator*(float s, Vector2 v){ if (isnan(s) || !v.IsValid()) { return Vector2(NAN, NAN); } return Vector2(v.x*s,v.y*s);}Vector2 operator*(Vector2 v, float s){ return s * v;}Vector2 operator/(Vector2 v, float s){ return Vector2(v.x/s,v.y/s);}bool operator==(Vector2 v0, Vector2 v1){ return abs(v0.x-v1.x) < 1e-6 && abs(v0.y-v1.y) < 1e-6;}bool operator!=(Vector2 v0, Vector2 v1){ return ! (v0 == v1);}float DotProd(Vector2 v0, Vector2 v1){ return v0.x*v1.x + v0.y*v1.y;}float operator^(Vector2 v0, Vector2 v1){ float dp = DotProd(v0, v1); if (!isnan(dp)) { dp = dp / (v0.Length()*v1.Length()); } return dp;}
单元测试代码与测试用例
单元测试本应当考虑覆盖所有测试内容，但这里由于被测试的功能非常多，并对应多种可能情况，这里只为了说明代码测试的功能，本次测试用例仅满足函数覆盖（但实际上至少应达到语句覆盖）
在原有项目所在的解决方案下新建一个本机单元测试项目，并在引用中加入原有项目。
然后对原有项目进行一次生成，并将该lib文件输入到测试项目的链接器中：
并编写如下的测试代码（该测试仅满足函数覆盖）：
///File : unittest1.cpp#include "stdafx.h"#include "CppUnitTest.h"#include "..\Assignments02\Vec.h"using namespace Microsoft::VisualStudio::CppUnitTestFramework;namespace UnitTestA02{ TEST_CLASS(UnitTest1) { public: TEST_METHOD(TestConstruct) { Vector2 v0; Vector2 v1(3, 4); Assert::AreEqual(v0.x, 0.0f, FLT_EPSILON); Assert::AreEqual(v1.x, 3.0f, FLT_EPSILON); Assert::AreEqual(v1.y, 4.0f, FLT_EPSILON); } TEST_METHOD(TestMemberFunc) { Vector2 v; float realdir = NAN; Assert::IsTrue(v.IsZero()); Assert::IsTrue(isnan(v.DirRad())); Assert::AreEqual(v.Length(), 0.0f, FLT_EPSILON); Assert::IsFalse(v.Unit().IsValid()); v = { 3,4 }; realdir = atan2(4, 3); Assert::IsFalse(v.IsZero()); Assert::AreEqual(v.Length(), 5.0f, FLT_EPSILON); Assert::IsTrue(v.IsValid()); Assert::AreEqual(v.DirRad(), atan2f(4,3), FLT_EPSILON); Assert::AreEqual(v.Unit().x, 3.0f / 3.0f*cosf(atan2f(4, 3)), FLT_EPSILON); Assert::AreEqual(v.Unit().y, 4.0f / 4.0f*sinf(atan2f(4, 3)), FLT_EPSILON); Assert::IsFalse(v.IsNormalized()); v.Normalize(); Assert::IsTrue(v.IsValid()); Assert::AreEqual(v.DirRad(), realdir, FLT_EPSILON); Assert::IsTrue(v.IsNormalized()); Assert::AreEqual(v.x, v.Unit().x, FLT_EPSILON); Assert::AreEqual(v.y, v.Unit().y, FLT_EPSILON); } TEST_METHOD(TestOperation) { Vector2 v0(2.0f, 4.0f); Vector2 v1(-5.0f, 7.0f); Vector2 vres; float fres = 0.0f; vres = v0 + v1; Assert::AreEqual(vres.x, v0.x + v1.x, FLT_EPSILON); Assert::AreEqual(vres.y, v0.y + v1.y, FLT_EPSILON); vres = v0 - v1; Assert::AreEqual(vres.x, v0.x - v1.x, FLT_EPSILON); Assert::AreEqual(vres.y, v0.y - v1.y, FLT_EPSILON); vres = v0 * 2; Assert::AreEqual(vres.x, 4.0f, FLT_EPSILON); Assert::AreEqual(vres.y, 8.0f, FLT_EPSILON); vres = v0 / 2; Assert::AreEqual(vres.x, 1.0f, FLT_EPSILON); Assert::AreEqual(vres.y, 2.0f, FLT_EPSILON); fres = DotProd(v0, v1); Assert::AreEqual(fres, 18.0f, FLT_EPSILON); fres = v0 ^ v1; } };} 之后运行测试，发现存在测试错误：
将存在的测试错误完整信息复制，得到：
测试名称: TestOperation测试全名: UnitTestA02::UnitTest1::TestOperation测试源: p:\visual studio 2017 projects\softwareengineeringassignments\unittesta02\unittest1.cpp : 第 47 行测试结果: 失败测试持续时间: 0:00:00.0101092结果 StackTrace: at UnitTestA02::UnitTest1::TestOperation() in p:\visual studio 2017 projects\softwareengineeringassignments\unittesta02\unittest1.cpp组名称: UnitTestA02分组依据: Hierarchy组全名: UnitTestA02持续时间: 0:00:00.49471012 个测试失败0 个测试跳过1 个测试通过结果1 名称: TestMemberFunc结果1 结果: 失败结果1 持续时间: 0:00:00.4836651结果1 StackTrace: at UnitTestA02::UnitTest1::TestMemberFunc() in p:\visual studio 2017 projects\softwareengineeringassignments\unittesta02\unittest1.cpp:line 29结果1 消息: Assert failed结果1 StandardOutput:结果1 StandardError:结果2 名称: TestOperation结果2 结果: 失败结果2 持续时间: 0:00:00.0103944结果2 StackTrace: at UnitTestA02::UnitTest1::TestOperation() in p:\visual studio 2017 projects\softwareengineeringassignments\unittesta02\unittest1.cpp:line 60结果2 消息: Assert failed. Expected:<-nan(ind)> Actual:<4>结果2 StandardOutput:结果2 StandardError:结果3 名称: TestConstruct结果3 结果: 已通过结果3 持续时间: 0:00:00.0006506结果3 StackTrace:结果3 消息:结果3 StandardOutput:结果3 StandardError:结果 消息: Assert failed. Expected:<2> Actual:<4>
由于在测试时没有将各个断言分立进行，而是分成三个模块将断言分组进行，因此每个分组只能同期得到一个错误结果（即不会得到所有的错误结果，而是每一个测试程序内第一个失败的断言处），这尽管减少了测试用例的代码量，但降低了测试修改然后回归测试的效率（因为无法一次性定位所有错误），因此在实际测试中，可考虑尽量保证各个断言分立进行（这有助于定位错误，但相对应的，测试代码量和测试时间会变长）。
经过排查后发现，是成员函数IsValid内部的错误：
//原来的bool Vector2::IsValid(){ return (isnan(x) || isnan(y) || isinf(x) || isinf(y));}//正确的bool Vector2::IsValid(){ return !(isnan(x) || isnan(y) || isinf(x) || isinf(y));} 将错误修改之后再次进行用例测试，结果正确：
组名称: UnitTestA02分组依据: Hierarchy组全名: UnitTestA02持续时间: 0:00:00.00158270 个测试失败0 个测试跳过3 个测试通过结果1 名称: TestConstruct结果1 结果: 已通过结果1 持续时间: 0:00:00.0007287结果1 StackTrace:结果1 消息:结果1 StandardOutput:结果1 StandardError:结果2 名称: TestMemberFunc结果2 结果: 已通过结果2 持续时间: 0:00:00.0004756结果2 StackTrace:结果2 消息:结果2 StandardOutput:结果2 StandardError:结果3 名称: TestOperation结果3 结果: 已通过结果3 持续时间: 0:00:00.0003784结果3 StackTrace:结果3 消息:结果3 StandardOutput:结果3 StandardError:
测试告一段落。
测试说明
这些测试用例尽管没能达到语句覆盖，但测试了各个功能能否正常工作，以及是否得到了预期的结果，并且对一部分极端的情况进行了考察，最终，测试通过。
由于Visual Studio 2017 Community中不支持代码覆盖率分析功能，因此这里无法提供关于代码覆盖率更加详细的相关信息。
Visual Studio的代码覆盖率分析功能是Enterprise版特有的。此时，微软露出了和某Gabe一样令人胆寒的微笑