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标题: 面向 C++ 的测试驱动开发（3） [打印本页]

作者: look_w 时间: 2018-4-22 15:22 标题: 面向 C++ 的测试驱动开发（3）

我不能放棋子到已被占用的棋位置上。这个需求是个验证性需求，要保证棋子不能重叠和覆盖已在棋盘上的棋子，实现这个需求我只要重构现有的代码加上避免棋子重叠的逻辑。只要避免在 PutChess 时候，检查是否指定的位置是否已有棋子，如果是简单的抛出异常即可。有了这些基本的思路，我开始设计测试用例。

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TEST_F(TicTacToeTestFixture,BizException_Occupied){

IGameBoard *gameBoard=new SimpleGameBoard("simple board");
char xChar='X',yChar='0';
EXPECT_NO_THROW(gameBoard->

utChess(0,0,xChar));
EXPECT_THROW(gameBoard->

utChess(0,0,xChar),ChessOverlapException);
EXPECT_NO_THROW(gameBoard->

utChess(2,2,yChar));
EXPECT_THROW(gameBoard->

utChess(2,2,yChar),ChessOverlapException);
delete gameBoard;
}

ChessOverlapException 是我将要实现的一个异常类，这个是在棋手试图放棋子到已有棋子的棋盘位置上时要抛出的异常。测试用例中，我在（0，0）和（2，2）这两个位置上放同样的棋子以触发这个异常。为了编译通过，我开始实现 ChessOverlapException。 ChessOverlapException 继承自 std::exception 我重载了 what 函数返回相应的异常信息。把这个异常类的定义引入的测试工程中，编译通过运行测试，但却得到了红色 Red，案例失败：
图 6.测试用例输出

点击查看大图
原因是我还没有重构 PutChess 函数以加入避免棋子被被覆盖的代码。现在来重构 PutChess 函数：

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void SimpleGameBoard:

utChess( int x,int y,char chess )
{
assert(x<xMaxDim&&y<yMaxDim);
int xy=x*3+y;
if(data_.size()==0){
initboard_();
data_[xy]=chess;
return ;
}
if(data_[xy]!='+') {
throw ChessOverlapException("chess overlap!");
}
else data_[xy]=chess;
}

重新编译测试工程并运行得到绿色 Green 通过。继续下一个需求。

我要能判断是不是棋盘已满并无赢家。 这个需求用于判断是否是和棋的情况，棋盘满了但并无赢家，这是可能出现的一种情况，这个实现设计可以有两种方式. 一是重构 CheckWinOut 函数，使返回值携带更多的信息，比如和棋，有人胜出等。二是定义一个独立的函数去判断棋盘的当前状态。第一种方案较合理，开始设计这种方案的测试用例：

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EST_F(TicTacToeTestFixture,IsEndedInADraw)
{
char xChess='X',yChess='O';
IGameBoard *gameBoard=new SimpleGameBoard("simpleBoard");
gameBoard->

utChess(0,0,yChess);gameBoard->

utChess(0,1,xChess);gameBoard->

utChess(0,2,yChess);
gameBoard->

utChess(1,0,xChess);gameBoard->

utChess(1,1,yChess);gameBoard->

utChess(1,2,yChess);
gameBoard->PutChess(2,0,xChess);gameBoard->PutChess(2,1,yChess);gameBoard->PutChess(2,2,xChess);

GameBoardStatus status=gameBoard->CheckWinOut(yChess);
EXPECT_TRUE(status==GAMEDRAW); <br>GameBoardStatus status2=gameBoard->CheckWinOut(xChess); EXPECT_TRUE(status2==GAMEDRAW);
delete gameBoard;
}

以上的测试用例可以看出，我设计了和棋的棋局，并想重构 CheckWinout 函数，使其返回枚举类型 GameBoardStatus 以表示棋局的状态，其中 GAMEDRAW 表示和棋状态。为了使工程能编译通过，开始定义这个枚举类型并重构 CheckWinOut 函数。实现所有设计，经过几次的 Red 失败，最终形成代码：

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GameBoardStatus SimpleGameBoard::CheckWinOut(char chess)
{

if(IsThreeInLine_(chess)){
return GAMEMWINOUT;
}
else if(IsEndedInADraw_()){
return GAMEDRAW;
}
else{
return GAMERUNNING;
}
}

其中那个 IsEndedInADraw_是个受保护的成员函数，用于检测是否和棋。在调通这个测试用例的过程中，我也更新了测试JugeThreeInLine。因为重构 ChecWinOut 改变了返回类型。

我需要能复位棋盘，以便于重新开始下棋。
我需要用对记住玩家，以便于我能特例化 Player。6 和 7 需求的测试案例和实现比较比较简单，不在赘述，7 的要求是要建立玩家 Player，这个主要是说要能实例化玩家。可以看附带的工程。

我需要能保存和加载棋局能力，以便于我能下次回来继续之前的游戏。这个需求是一个合理的需求，玩家可以保存和继续回来玩游戏，他的测试用例可以这样设计：

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TEST_F(TicTacToeTestFixture,SaveTheBoard)
{
IGameBoard * gameBoard=new SimpleGameBoard("simpleBoard");
char xChess='x',yChess='o';
gameBoard->PutChess(0,0,xChess);
gameBoard->PutChess(1,2,yChess);
IGameIO *gameIO=new SimpleGameIO();
EXPECT_NO_THROW(gameIO->save(gameBoard,"somewhere"));
delete gameBoard;
delete gameIO;
}
TEST_F(TicTacToeTestFixture,LoadTheBoard)
{
IGameBoard * gameBoard=new SimpleGameBoard("simpleBoard");
char xChess='x',yChess='o';
gameBoard->PutChess(0,0,xChess);
gameBoard->PutChess(1,2,yChess);
IGameIO *gameIO=new SimpleGameIO();
EXPECT_NO_THROW(gameIO->save(gameBoard,"somewhere"));
IGameBoard *game=gameIO->load("somewhere");
EXPECT_EQ(xChess,game->GetChess(0,0));
EXPECT_EQ(yChess,game->GetChess(1,2));
EXPECT_EQ('+',game->GetChess(2,2));
delete game;

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delete gameBoard;
delete gameIO;
}

这里用两个测试用例来覆盖这个需求，一个是保存棋盘，一个是加载棋盘。由这个测试用例可以看到，要通过这个测试，必须要定义 IGameIO 接口和 SimpeGameIO 类。保存棋盘的媒介是文件。按照 TDD 的开发要求，测试单元本身最好是脱离对第三方系统的依赖，但测试中必然会用到第三方系统，解决这些问题的方法有几种。创建第三方系统的 Stub 类或是 FakedObject，第三种选择是 Mock 框架，如 Gmock。 Gmock 的设计理念是基于接口的，只要是第三方访问提供的是接口，这些访问就可以可以被用 Gmock 模拟。可以看参考文献获取更多的信息。限于篇幅不再赘述。一下是完成所有测试用例的测试结果。
图 7.测试用例输出

或许你会注意到有些测试用例的设计，只是以点盖面，如果想要更多的验证点可以借助于 Gtest 提供的参数化测试设计测试数据，然后去测试实现的类和逻辑。还有死亡测试的用例，可以在参考资源中的 Gtest 资源中查看。

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