本文从开发人员的角度，介绍 CppUnit 框架，希望能够使开发人员用少的代价尽快掌握这种技术。下面从基本原理，CppUnit 原理，手动使用步骤，通常使用步骤，其他实际问题等方面进行讨论。以下讨论基于 CppUnit1.8.0。

背景

CppUnit 是个基于 LGPL 的开源项目，初版本移植自 JUnit，是一个非常的开源测试框架。CppUnit 和 JUnit 一样主要思想来源于极限编程（XProgramming）。主要功能是对单元测试进行管理，并可进行自动化测试。这样描述可能没有让您体会到测试框架的强大威力，那您在开发过程中遇到下列问题吗？如果答案是肯定的，应该学习使用这种技术：

    测试代码没有很好地维护而废弃，再次需要测试时还需要重写；
    投入太多的精力，找 bug，而新的代码仍然会出现类似 bug；
    写完代码，心里没底，是否有大量 bug 等待自己；
    新修改的代码不知道是否影响其他部分代码；
    由于牵扯太多，导致不敢进行修改代码；
    ...

这些问题下文都会涉及。这个功能强大的测试框架在国内的 C++ 语言开发人员中使用的不是很多。本文从开发人员的角度，介绍这个框架，希望能够使开发人员用少的代价尽快掌握这种技术。下面从基本原理，CppUnit 原理，手动使用步骤，通常使用步骤，其他实际问题等方面进行讨论。以下讨论基于 CppUnit1.8.0。

1. 基本原理

对于上面的问题仅仅说明 CppUnit 的使用是没有效果的，下面先从测试的目的，测试原则等方面简要说明，然后介绍 CppUnit 的具体使用。

首先要明确我们写测试代码的目的，是验证代码的正确性或者调试 bug。这样写测试代码时有了针对性，对那些容易出错的，易变的编写测试代码；而不用对每个细节，每个功能编写测试代码，当然除非有过量精力或者可靠性要求。

编码和测试的关系是密不可分的，推荐的开发过程并不要等编写完所有或者很多的代码后再进行测试，而是在完成一部分代码，比如一个函数，之后立刻编写测试代码进行验证。然后再写一些代码，再写测试。每次测试对所有以前的测试都进行一遍。这样做的优点是，写完代码，也基本测试完一遍，心里对代码有信心。而且在写新代码时不断地测试老代码，对其他部分代码的影响能够迅速发现、定位。不断编码测试的过程也是对测试代码维护的过程，以便测试代码一直是有效的。有了各个部分测试代码的保证，有了自动测试的机制，更改以前的代码没有什么顾虑了。在极限编程（一种软件开发思想）中，甚至强调先写测试代码，然后编写符合测试代码的代码，进而完成整个软件。

根据上面说的目的、思想，下面总结一下平时开发过程中单元测试的原则：

    先写测试代码，然后编写符合测试的代码。至少做到完成部分代码后，完成对应的测试代码；
    测试代码不需要覆盖所有的细节，但应该对所有主要的功能和可能出错的地方有相应的测试用例；
    发现 bug，首先编写对应的测试用例，然后进行调试；
    不断总结出现 bug 的原因，对其他代码编写相应测试用例；
    每次编写完成代码，运行所有以前的测试用例，验证对以前代码影响，把这种影响尽早消除；
    不断维护测试代码，保证代码变动后通过所有测试；

有上面的理论做指导，测试行为可以有规可循。那么 CppUnit 如何实现这种测试框架，帮助我们管理测试代码，完成自动测试的？下面看看 CppUnit 的原理。

2. CppUnit 的原理

在 CppUnit 中，一个或一组测试用例的测试对象被称为 Fixture（设施，下文为方便理解尽量使用英文名称）。Fixture 是被测试的目标，可能是一个对象或者一组相关的对象，甚至一个函数。

有了被测试的 fixture，可以对这个 fixture 的某个功能、某个可能出错的流程编写测试代码，这样对某个方面完整的测试被称为TestCase（测试用例）。通常写一个 TestCase 的步骤包括：

    对 fixture 进行初始化，及其他初始化操作，比如：生成一组被测试的对象，初始化值；
    按照要测试的某个功能或者某个流程对 fixture 进行操作；
    验证结果是否正确；
    对 fixture 的及其他的资源释放等清理工作。

对 fixture 的多个测试用例，通常（1）（4）部分代码都是相似的，CppUnit 在很多地方引入了 setUp 和 tearDown 虚函数。可以在 setUp 函数里完成（1）初始化代码，而在 tearDown 函数中完成（4）代码。具体测试用例函数中只需要完成（2）（3）部分代码即可，运行时 CppUnit 会自动为每个测试用例函数运行 setUp，之后运行 tearDown，这样测试用例之间没有交叉影响。