强制 googletest 签名与未签名比较失败答案

【问题标题】：Force googletest signed vs unsigned comparison to fail强制 googletest 签名与未签名比较失败
【发布时间】：2026-01-17 06:05:01
【问题描述】：

首先，我是 googletest 框架的新手，所以请善待。

我有一个函数

void setID(const int id)
{
    ID = id;
}

其中 ID 是全局 unsigned int。（是的，全局变量很糟糕，我只是想弄清楚我在做什么。）

我的单元测试是这样的

TEST_F(TempTests, SetId)
{
    // Arrange
    int id = -99;

    // Act
    setId(id);

    // Assert
    EXPECT_EQ(id, ID);
}

问题是我的单元测试总是通过，我需要它失败，因为 ID 应该是有符号整数而不是无符号整数。如果我没有在视觉上发现错误，那么单元测试就会通过，并且以后可能会导致错误。

为确保将来不会发生这种情况，最好在这种情况下单元测试比较失败。

我尝试过以各种方式将id 和ID 静态转换为有符号和无符号整数。我尝试过EXPECT_TRUE(id == ID) 以各种方式将变量静态转换为有符号和无符号整数。但在所有这些情况下，结果都是通过测试。

那么我怎样才能让 gtest 比较 id 的有符号值和 ID 的无符号值，以便测试失败，因为 id 将是 -99 而ID 将是 4294967197？

【问题讨论】：

为什么不直接检查id 是否低于0？
我不明白你的问题。这如何解决ID 的值是什么？
如何添加额外的期望来检查两种类型是有符号还是无符号（通过使用 type_traits、decltype 或模板）？
好主意，我会调查一下
打开编译器警告，警告有符号值与无符号值的比较。将警告视为错误，并修复代码。

标签： c++ googletest

【解决方案1】：

所以我不知道如何表扬，但我最终结合使用了 inetknght 和 mkk 的建议。

TEST_F(TempTests, SetId)
{
    // Arrange
    int id = -99;

    // Act
    setId(id);

   // Assert
   EXPECT_TRUE(std::numeric_limits<decltype(id)>::is_signed == std::numeric_limits<decltype(ID)>::is_signed);
   EXPECT_EQ(id, ID);
}

根据inetknght 的建议，通过检查签名类型，我可以通过测试，因为这些类型都没有签名。并且根据 mkk 的建议，通过使用 decltype，我可以在将来更正 ID 类型时获得变量的声明类型，而无需修改单元测试。更正 ID 类型后，测试通过。

编辑

根据 Adrian McCarthy 的建议，我还在编译器标志中添加了 -Werror=conversion。

【讨论】：

【解决方案2】：

编译器需要将类型转换为相等。我推荐阅读this related answer。

您也许可以创建一个自定义的 googletest 比较器。即使没有，您至少可以使用类似的东西：

#include <iostream>
#include <cstdint>
#include <limits>
#include <type_traits>
#include <typeinfo>

template <class T>
class SignedUnsignedIntCompare final /* final for non-virtual dtor, remember to make dtor virtual if you need to inherit */ {
public:
    const T & v;
    SignedUnsignedIntCompare(const T & v) : v(v) {}
    SignedUnsignedIntCompare(SignedUnsignedIntCompare && move_ctor) = default;
    SignedUnsignedIntCompare(const SignedUnsignedIntCompare & copy_ctor) = default;
    SignedUnsignedIntCompare & operator=(SignedUnsignedIntCompare && move_assign) = default;
    SignedUnsignedIntCompare & operator=(const SignedUnsignedIntCompare & copy_assign) = default;
    ~SignedUnsignedIntCompare() = default;

    template <class TT>
    bool operator==(const TT & i) const {
        if ( std::numeric_limits<T>::is_signed != std::numeric_limits<TT>::is_signed ) {
            return ((v == i) && (T(v) <= std::numeric_limits<TT>::max()) && (TT(i) <= std::numeric_limits<T>::max()));
        }
        return (v == i);
    }
};

typedef SignedUnsignedIntCompare<int> SignedIntCompare;
typedef SignedUnsignedIntCompare<unsigned> UnsignedIntCompare;

int main() {
    int i = -99;
    unsigned int u = i;

    std::cout << (i == u) << " vs " << (SignedIntCompare(i) == u) << std::endl;

    return 0;
}

此时，您可以使用EXPECT_TRUE 或类似的布尔检查，如下所示：

TEST(foo, bar) {
    int id = -99;
    setId(id);
    EXPECT_TRUE(SignedUnsignedIntCompare<decltype(ID)>(ID) == id);
}

【讨论】：