如何对依赖 Asio 的一段代码进行单元测试？

Question

我有一个封装 Asio 的类。它旨在模拟域和 tcp 套接字上的通信，但我对自动化单元测试感到茫然。我查看了FakeIt，但它只测试虚拟方法，GoogleMocks suggests 模板化我的代码，这样我就可以通过 MockAsio 实现进行单元测试和生产中的真实 Asio。

还有其他方法可以对网络代码进行单元测试吗？伪造域和 tcp 套接字而不是运行整个堆栈？如果我使用 GoogleMock，为什么要使用使用 GoogleMock 的类而不是我自己的实现来满足我的需要？

Answer 1

我最近遇到了同样的问题。由于 Asio 服务的方法（例如套接字的 read_some）通常不是虚拟的，因此简单的依赖注入是不可能的。据我了解，有两种可能的方法，这两种方法都在Google Mock Cook Book进行了讨论：

高性能依赖注入（鸭子类型）

讨论here。

这是@ruipacheco 在他的问题中已经提到的选项。

此选项需要模板化您的类，但它引入的代码开销最少。

例如，如果您的类使用 Asio tcp 套接字，则构造它的实例如下所示：

asio::io_context io_context;
MyClass<asio::ip::tcp::socket> my_class(io_context);

接口代码

讨论here。

这或多或少是@NiladriBose 所建议的。

此选项需要为每种服务类型（套接字、计时器等）编写一个 Asio 接口和一个 Asio 具体适配器！ 尽管如此，它是最通用和最健壮的一个（它不需要像上一个选项那样模板化您的类）。

例如，如果您的类使用 Asio tcp 套接字，则构造它的实例如下所示：

asio::io_context io_context;
AsioSocket socket(io_context);
MyClass my_class(socket);

工厂增强

如果您的类使用多个 Asio 服务实例（多个套接字、计时器等），那么创建一个抽象的 Asio 服务工厂可能会更好。 该工厂将在其构造函数中接收io_context，并导出make_socket、make_timer 等...方法。

然后，构建您的类的实例将如下所示：

AsioFactory asio_factory(io_context);
MyClass my_class(asio_factory);

最后，关于：

如果我使用 GoogleMock，为什么要使用使用 GoogleMock 的类而不是我自己的实现来满足我的需要？

请参阅this 以了解模拟对象和假对象之间的区别。一般来说，我认为模拟对象需要更少的努力。 另请参阅 this 以了解如何将 Google 模拟类与假类合并。

Answer 2

我假设您想模拟您的应用程序使用的 ASIO 包装类。如果我的假设是正确的，那么说包装器有一个接口（过于简单 - 但大多数模拟框架需要一个纯抽象，包括 gmock） -

    class Iasio
    {
        virtual ~Iasio()
        {

        }
        virtual void send(std::vector<unsigned char> dataToSend) = 0;
        virtual std::vector<unsigned char > rcv() = 0;
    };

那么你有两个选择—— 1）使用模拟框架进行模拟，并在您的单元测试中使用模拟（使用构造函数或访问器注入将模拟注入到使用它的类中）。对于每个单元测试场景，您需要设置模拟对象以返回您的预期数据。

2) 第一个选项有时可能比编写自己的 test mock 更麻烦，在这种情况下，编写自己的 test mock 给你更多的控制权是完全可以接受的。我说更多控制是因为模拟框架是通用的，它们可以在最常见的场景中提供帮助，但复杂的场景可能需要定制的测试假人/模拟。