NUnit是.net平台上使用得最为广泛的测试框架之一，本文将通过示例来描述NUnit的使用方法，并提供若干编写单元测试的建议和技巧，供单元测试的初学者参考。
继续下文之前，先来看看一个非常简单的测试用例（TestCase）：
1 [Test]
2 public void AdditionTest()
3 {
4 int expectedResult = 2;
5
6 Assert.AreEqual(exptectedResult, 1 + 1);
7 }
你肯定会说这个TestCase也太白痴了吧！这也是许多NUnit文档被人诟病的一点，但是我的理解并不是这样，xUnit本来就是编写UT的简易框
架，keep it simple and
stupid，任何通过复杂的TestCase来介绍NUnit的用法都是一种误导，UT复杂之处在于如何在实际项目中应用和实施，而不是徘徊于该如何使
用NUnit。
主要内容：1、NUnit的基本用法
2、测试用例的组织
3、NUnit的断言(Assert)
4、常用单元测试工具介绍
一、NUnit的基本用法和
其他xNUnit框架不同的是，NUnit框架使用Attribute（如前面代码中的[Test]）来描述测试用例的，也就是说我们只要掌握了
Attribute的用法，也就基本学会如何使用NUnit了。VSTS所集成的单元测试也支持类似NUnit的Attributes，下表对比了
NUnit和VSTS的标记：
|
usage
|
NUnit
attributes
|
VSTS
attributes
|
|
标识测试类
|
TestFixture
|
TestClass
|
|
标识测试用例（TestCase）
|
Test
|
TestMethod
|
|
标识测试类初始化函数
|
TestFixtureSetup
|
ClassInitialize
|
|
标识测试类资源释放函数
|
TestFixtureTearDown
|
ClassCleanup
|
|
标识测试用例初始化函数
|
Setup
|
TestInitialize
|
|
标识测试用例资源释放函数
|
TearDown
|
TestCleanUp
|
|
标识测试用例说明
|
N/A
|
Description
|
|
标识忽略该测试用例
|
Ignore
|
Ignore
|
|
标识该用例所期望抛出的异常
|
ExpectedException
|
ExpectedException
|
|
标识测试用例是否需要显式执行
|
Explicit
|
?
|
|
标识测试用例的分类
|
Category
|
?
|
现在，让我们找一个场景，通过示例来了解上述NUnit标记的用法。来看看一个存储在数据库中的数字类：
这是我们常见的DAL+Entity的设计，DigitDataProvider和Digit类的实现代码如下：
1）Digit.cs类：
1 using System;
2 using System.Data;
3
4 namespace Product
5 {
6 /// <summary>
7 /// Digit 的摘要说明
8 /// </summary>
9 /// 创 建 人: Aero
10 /// 创建日期: 2006-3-22
11 /// 修 改 人:
12 /// 修改日期:
13 /// 修改内容:
14 /// 版 本:
15 public class Digit
16 {
17 private Guid _digitId;
18 public Guid DigitID
19 {
20 get { return this._digitId; }
21 set { this._digitId = value; }
22 }
23
24 private int _value = 0;
25 public int Value
26 {
27 get { return this._value; }
28 set { this._value = value; }
29 }
30
31 #region 构造函数
32 /// <summary>
33 /// 默认无参构造函数
34 /// </summary>
35 /// 创 建 人: Aero
36 /// 创建日期: 2006-3-22
37 /// 修 改 人:
38 /// 修改日期:
39 /// 修改内容:
40 public Digit()
41 {
42 //
43 // TODO: 在此处添加构造函数逻辑
44 //
45 }
46
47 /// <summary>
48 /// construct the digit object from a datarow
49 /// </summary>
50 /// <param name="row"></param>
51 public Digit(DataRow row)
52 {
53 if (row == null)
54 {
55 throw new ArgumentNullException();
56 }
57
58 if (row["DigitID"] != DBNull.Value)
59 {
60 this._digitId = new Guid(row["DigitID"].ToString());
61 }
62
63 if (row["Value"] != DBNull.Value)
64 {
65 this._value = Convert.ToInt32(row["Value"]);
66 }
67 }
68
69 #endregion
70 }
71 }
72
2）DigitDataProvider类：
1 using System;
2 using System.Data;
3 using System.Data.SqlClient;
4 using System.Collections;
5
6 namespace Product
7 {
8 /// <summary>
9 /// DigitDataProvider 的摘要说明
10 /// </summary>
11 /// 创 建 人: Aero
12 /// 创建日期: 2006-3-22
13 /// 修 改 人:
14 /// 修改日期:
15 /// 修改内容:
16 /// 版 本:
17 public class DigitDataProvider
18 {
19 /// <summary>
20 /// 定义数据库连接
21 /// </summary>
22 private SqlConnection _dbConn;
23 public SqlConnection Connection
24 {
25 get { return this._dbConn; }
26 set { this._dbConn = value; }
27 }
28
29 #region 构造函数
30 /// <summary>
31 /// 默认无参构造函数
32 /// </summary>
33 /// 创 建 人: Aero
34 /// 创建日期: 2006-3-22
35 /// 修 改 人:
36 /// 修改日期:
37 /// 修改内容:
38 public DigitDataProvider()
39 {
40 //
41 // TODO: 在此处添加构造函数逻辑
42 //
43 }
44
45 public DigitDataProvider(SqlConnection conn)
46 {
47 this._dbConn = conn;
48 }
49
50 #endregion
51
52 #region 成员函数定义
53
54 /// <summary>
55 /// retrieve all Digits in the database
56 /// </summary>
57 /// <returns></returns>
58 public ArrayList GetAllDigits()
59 {
60 // retrieve all digit record in database
61 SqlCommand command = this._dbConn.CreateCommand();
62 command.CommandText = "SELECT * FROM digits";
63 SqlDataAdapter adapter = new SqlDataAdapter(command);
64 DataSet results = new DataSet();
65 adapter.Fill(results);
66
67 // convert rows to digits collection
68 ArrayList digits = null;
69
70 if (results != null && results.Tables.Count > 0)
71 {
72 DataTable table = results.Tables[0];
73 digits = new ArrayList(table.Rows.Count);
74
75 foreach (DataRow row in table.Rows)
76 {
77 digits.Add(new Digit(row));
78 }
79 }
80
81 return digits;
82 }
83
84 /// <summary>
85 /// remove all digits from the database
86 /// </summary>
87 /// <returns></returns>
88 public int RemoveAllDigits()
89 {
90 // retrieve all digit record in database
91 SqlCommand command = this._dbConn.CreateCommand();
92 command.CommandText = "DELETE FROM digits";
93
94 return command.ExecuteNonQuery();
95 }
96
97 /// <summary>
98 /// retrieve and return the entity of given value
99 /// </summary>
100 /// <exception cref="System.NullReferenceException">entity not exist in the database</exception>
101 /// <param name="value"></param>
102 /// <returns></returns>
103 public Digit GetDigit(int value)
104 {
105 // retrieve entity of given value
106 SqlCommand command = this._dbConn.CreateCommand();
107 command.CommandText = "SELECT * FROM digits WHERE Value='" + value + "'";
108 SqlDataAdapter adapter = new SqlDataAdapter(command);
109 DataSet results = new DataSet();
110 adapter.Fill(results);
111
112 // convert rows to digits collection
113 Digit digit = null;
114
115 if (results != null && results.Tables.Count > 0
116 && results.Tables[0].Rows.Count > 0)
117 {
118 digit = new Digit(results.Tables[0].Rows[0]);
119 }
120 else
121 {
122 throw new NullReferenceException("not exists entity of given value");
123 }
124
125 return digit;
126 }
127
128 /// <summary>
129 /// remove prime digits from database
130 /// </summary>
131 /// <returns></returns>
132 public int RemovePrimeDigits()
133 {
134 throw new NotImplementedException();
135 }
136
137 #endregion
138 }
139 }
140
3）新建测试数据库：
CREATE TABLE [dbo].[digits] (
[DigitID] [uniqueidentifier] NOT NULL ,
[Value] [int] NOT NULL
) ON [PRIMARY]
GO
下面，我们开始尝试为DigitDataProvider类编写UT，新建DigitDataProviderTest.cs类。
1、添加nunit.framework引用：
并在DigitDataProviderTest.cs中添加：
1 using NUnit.Framework;
2、编写测试用例
1）标识测试类：NUnit要求每个测试类都必须添加TestFixture的Attribute，并且携带一个public无参构造函数。
1 [TestFixture]
2 public class DigitProviderTest
3 {
4 public DigitProviderTest()
5 {
6 }
7 }
2）编写DigitDataProvider.GetAllDigits()的测试函数
1 /// <summary>
2 /// regular test of DigitDataProvider.GetAllDigits()
3 /// </summary>
4 [Test]
5 public void TestGetAllDigits()
6 {
7 // initialize connection to the database
8 // note: change connection string to ur env
9 IDbConnection conn = new SqlConnection(
10 "Data source=localhost;user id=sa;password=sa;database=utdemo");
11 conn.Open();
12
13 // preparing test data
14 IDbCommand command = conn.CreateCommand();
15 string commadTextFormat = "INSERT INTO digits(DigitID, Value) VALUES('{0}', '{1}')";
16
17 for (int i = 1; i <= 100; i++)
18 {
19 command.CommandText = string.Format(
20 commadTextFormat, Guid.NewGuid().ToString(), i.ToString());
21 command.ExecuteNonQuery();
22 }
23
24 // test DigitDataProvider.GetAllDigits()
25 int expectedCount = 100;
26 DigitDataProvider provider = new DigitDataProvider(conn as SqlConnection);
27 IList results = provider.GetAllDigits();
28
29 // that works?
30 Assert.IsNotNull(results);
31 Assert.AreEqual(expectedCount, results.Count);
32
33 // delete test data
34 command = conn.CreateCommand();
35 command.CommandText = "DELETE FROM digits";
36 command.ExecuteNonQuery();
37
38 // close connection to the database
39 conn.Close();
40 }
什么？很丑？很麻烦？这个问题稍后再讨论，先来看看一个完整的测试用例该如何定义：
1 [Test]
2 public void TestCase()
3 {
4 // 1) initialize test environement, like database connection
5 
6
7 // 2) prepare test data, if neccessary
8
9
10 // 3) test the production code by using assertion or Mocks.
11
12
13 // 4) clear test data
14
15
16 // 5) reset the environment
17
18 }
NUnit要求每一个测试函数都可以独立运行（往往有人会误解NUnit并按照Consoler中的排序来执行），这就要求我们在调用目标函数之前先要初
始化目标函数执行所需要的环境，如打开数据库连接、添加测试数据等。为了不影响其他的测试函数，在调用完目标函数后，该测试函数还要负责还原初始环境，如
删除测试数据和关闭数据库连接等。对于同一测试类里的测试函数来说，这些操作往往是相同的，让我们对上面的代码进行一次Refactoring，
Extract Method：
1 /// <summary>
2 /// connection to database
3 /// </summary>
4 private static IDbConnection _conn;
5
6 /// <summary>
7 /// 初始化测试类所需资源
8 /// </summary>
9 [TestFixtureSetUp]
10 public void ClassInitialize()
11 {
12 // note: change connection string to ur env
13 DigitProviderTest._conn = new SqlConnection(
14 "Data source=localhost;user id=sa;password=sa;database=utdemo");
15 DigitProviderTest._conn.Open();
16 }
17
18 /// <summary>
19 /// 释放测试类所占用资源
20 /// </summary>
21 [TestFixtureTearDown]
22 public void ClassCleanUp()
23 {
24 DigitProviderTest._conn.Close();
25 }
26
27 /// <summary>
28 /// 初始化测试函数所需资源
29 /// </summary>
30 [SetUp]
31 public void TestInitialize()
32 {
33 // add some test data
34 IDbCommand command = DigitProviderTest._conn.CreateCommand();
35 string commadTextFormat = "INSERT INTO digits(DigitID, Value) VALUES('{0}', '{1}')";
36
37 for (int i = 1; i <= 100; i++)
38 {
39 command.CommandText = string.Format(
40 commadTextFormat, Guid.NewGuid().ToString(), i.ToString());
41 command.ExecuteNonQuery();
42 }
43 }
44
45 /// <summary>
46 /// 释放测试函数所需资源
47 /// </summary>
48 [TearDown]
49 public void TestCleanUp()
50 {
51 // delete all test data
52 IDbCommand command = DigitProviderTest._conn.CreateCommand();
53 command.CommandText = "DELETE FROM digits";
54
55 command.ExecuteNonQuery();
56 }
57
58 /// <summary>
59 /// regular test of DigitDataProvider.GetAllDigits()
60 /// </summary>
61 [Test]
62 public void TestGetAllDigits()
63 {
64 int expectedCount = 100;
65 DigitDataProvider provider =
66 new DigitDataProvider(DigitProviderTest._conn as SqlConnection);
67
68 IList results = provider.GetAllDigits();
69 // that works?
70 Assert.IsNotNull(results);
71 Assert.AreEqual(expectedCount, results.Count);
72 }
NUnit提供了以下Attribute来支持测试函数的初始化：
TestFixtureSetup：在当前测试类中的所有测试函数运行前调用；
TestFixtureTearDown：在当前测试类的所有测试函数运行完毕后调用；
Setup：在当前测试类的每一个测试函数运行前调用；
TearDown：在当前测试类的每一个测试函数运行后调用。
3）编写DigitDataProvider.RemovePrimeDigits()的测试函数
唉，又忘了质数判断的算法，这个函数先不实现（throw new NotImplementedException()），对应的测试函数先忽略。
1 /// <summary>
2 /// regular test of DigitDataProvider.RemovePrimeDigits
3 /// </summary>
4 [Test, Ignore("Not Implemented")]
5 public void TestRemovePrimeDigits()
6 {
7 DigitDataProvider provider =
8 new DigitDataProvider(DigitProviderTest._conn as SqlConnection);
9
10 provider.RemovePrimeDigits();
11 }
Ignore的用法：
Ignore(string reason)
4）编写DigitDataProvider.GetDigit()的测试函数
当查找一个不存在的Digit实体时，GetDigit()会不会像我们预期一样抛出NullReferenceExceptioin呢？
1 /// <summary>
2 /// Exception test of DigitDataProvider.GetDigit()
3 /// </summary>
4 [Test, ExpectedException(typeof(NullReferenceException))]
5 public void TestGetDigit()
6 {
7 int expectedValue = 999;
8 DigitDataProvider provider =
9 new DigitDataProvider(DigitProviderTest._conn as SqlConnection);
10
11 Digit digit = provider.GetDigit(expectedValue);
12 }
ExpectedException的用法
ExpectedException(Type t)
ExpectedException(Type t, string expectedMessage)
在NUnitConsoler里执行一把，欣赏一下黄绿灯吧
。本文相关代码可从
UTDemo_Product.rar下载。
二、测试函数的组织
现在有一个性能测试的Testcase，执行一次要花上一个小时，我们并不需要（也无法忍受）每次自动化测试时都去执行这样的Testcase，使用NUnit的Explicit标记可以让这个TestCase只有在显示调用下才会执行：
1 [Test, Explicit]
2 public void OneHourTest()
3 {
4 //
5 }
不幸的是，这样耗时的TestCase在整个测试工程中可能有数十个，或许更多，我们能不能把这些TestCase都组织起来，要么一起运行，要么不运行呢？NUnit提供的Category标记可实现此功能：
1 [Test, Explicit, Category("LongTest")]
2 public void OneHourTest()
3 {
4 ...
5 }
6
7 [Test, Explicit, Category("LongTest")]
8 public void TwoHoursTest()
9 {
10 ...
11 }
这样，只有当显示选中LongTest分类时，这些TestCase才会执行
三、NUnit的断言NUnit提供了一个断言类NUnit.Framework.Assert，可用来进行简单的state base test(见idior的
Enterprise Test Driven Develop)，可别对这个断言类期望太高，在实际使用中，我们往往需要自己编写一些高级断言。
常用的NUnit断言有：
|
method
|
usage
|
example
|
|
Assert.AreEqual(object
expected, object actual[, string message])
|
验证两个对象是否相等
|
Assert.AreEqual(2, 1+1)
|
|
Assert.AreSame(object
expected, object actual[, string message])
|
验证两个引用是否指向同意对象
|
object expected = new object();
object actual = expected;
Assert.AreSame(expected, actual)
|
|
Assert.IsFalse(bool)
|
验证bool值是否为false
|
Assert.IsFalse(false)
|
|
Assert.IsTrue(bool)
|
验证bool值是否为true
|
Assert.IsTrue(true)
|
|
Assert.IsNotNull(object)
|
验证对象是否不为null
|
Assert.IsNotNull(new object())
|
|
Assert.IsNull(object)
|
验证对象是否为null
|
Assert.IsNull(null);
|
这
里要特殊指出的Assert.AreEqual只能处理基本数据类型和实现了Object.Equals接口的对象的比较，对于我们自定义对象的比较，通
常需要自己编写高级断言，这个问题郁闷了我好一会，下面给出一个用于level=1的情况下的对象比较的高级断言的实现：
1 public class AdvanceAssert
2 {
3 /// <summary>
4 /// 验证两个对象的属性值是否相等
5 /// </summary>
6 /// <remarks>
7 /// 目前只支持的属性深度为1层
8 /// </remarks>
9 public static void AreObjectsEqual(object expected, object actual)
10 {
11 // 若为相同引用，则通过验证
12 if (expected == actual)
13 {
14 return;
15 }
16
17 // 判断类型是否相同
18 Assert.AreEqual(expected.GetType(), actual.GetType());
19
20 // 测试属性是否相等
21 Type t = expected.GetType();
22 PropertyInfo[] properties = t.GetProperties(BindingFlags.Instance | BindingFlags.Public);
23
24 foreach (PropertyInfo property in properties)
25 {
26 object obj1 = t.InvokeMember(property.Name,
27 BindingFlags.Instance | BindingFlags.Public | BindingFlags.GetProperty,
28 null, expected, null);
29 object obj2 = t.InvokeMember(property.Name,
30 BindingFlags.Instance | BindingFlags.Public | BindingFlags.GetProperty,
31 null, actual, null);
32
33 // 判断属性是否相等
34 AdvanceAssert.AreEqual(obj1, obj2, "assertion failed on " + property.Name);
35 }
36 }
37
38 /// <summary>
39 /// 验证对象是否相等
40 /// </summary>
41 private static void AreEqual(object expected, object actual, string message)
42 {
43 Type t = expected.GetType();
44
45 if (t.Equals(typeof(System.DateTime)))
46 {
47 Assert.AreEqual(expected.ToString(), actual.ToString(), message);
48 }
49 else
50 {
51 // 默认使用NUnit的断言
52 Assert.AreEqual(expected, actual, message);
53 }
54 }
55 }
56
四、常用单元测试工具介绍：1、NUnit：目前最高版本为2.2.7（也是本文所使用的NUnit的版本）
下载地址：http://www.nunit.org
2、TestDriven.Net：一款把NUnit和VS IDE集成的插件
下载地址：http://www.testdriven.net/
3、NUnit2Report：和nant结合生成单元测试报告
下载地址：http://nunit2report.sourceforge.net
4、Rhino Mocks 2：个人认为时.net框架下最好的mocks库，而且支持.net 2.0, rocks~!
下载地址：http://www.ayende.com/projects/rhino-mocks.aspx
想不到一口气写了这么多，前段时间在公司的项目中进行了一次单元测试的尝试，感触很深，看了idior的文章后更加觉得单元测试日后会成为项目的必需部分。在后续的文章中，我将讨论mocks，自定义测试框架和自动化测试工具，希望能和园子里的uter多多讨论。
好向往TDD～～
