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[小北De编程手记] : Lesson 03 玩转 xUnit.Net 之 Fixture（上）

时间：2016-02-19 18:55:27 阅读：332 评论：0 收藏：0 [点我收藏+]

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　　在使用xUnit.Net Framework构建单元测试或自动化测试项目的时候，无论是针对一些比较耗费资源的对象亦或是为了支持Test case预设数据的能力，我们都需要有一些初始化或是清理相关的动作。在xUnit.Net中，提供了多种方式来满足我们的需要。还是照例看一下本文要讨论的内容：

xUnit.Net 共享数据的方式（上）
Test Case的构造函数 & IDisposable.Dispose（上）
Class级别的Fixture ： IClassFixture（上）
应用程序级别的Fixture ： ICollectionFixture（下）
程序集级别的 Fixture： xUnit.Net Fixture的扩展点（下）
依赖注入以及输出日志（下）

　　本文我们只是讨论前三个议题，其他的议题我会在《xUnit.Net 之 Fixture（下）》中讨论。

　　首先，我们虚拟一个自动化测试中很容易遇到的一个场景。有四个Test case如下图所示：

　　技术分享

　　可以看到，其中前三个Case（测试功能01，02，03）步骤如下，创建DB连接->打开浏览器->执行功能->关闭浏览器->释放数据库连接。而功能测试04仅仅是需要操作数据库而已，没有操作浏览器的需求。因此，不需要在浏览器中进行操作。对于这样的一个场景，直接能想到的方法是编写4个测试方法打上前面的[Fact]标签，每个方法中创建数据库连接，打开浏览器，操作，然后释放数据库，关闭浏览器。但这样的做法有很多的问题，比如会多次占用浏览器驱动和数据库连接这样的非托管资源。而打开数据库连接和浏览器驱动往往是比较耗时的操作，多次打开会无端的增加Test case的运行时间。

　　那么，如何来设计测试步骤呢？这里，我建议满足下面几个条件（当然也是为了讲解今天的内容）：

在每个测试任务开始之前做一些数据的初始化工作。
打开一次浏览器，完成测试功能01，02，03之后，在关闭浏览器。在减少创建浏览器的开销的同时节省了测试时间
在应用程序级别统一创建数据库连接，Test Case 使用的数据库连接是同一份（或是统一管理的）。

（一）xUnit.Net 共享数据的方式

　　对于之前描述的业务场景，我们需要在每个Test Case执行前后，一组Test Case执行前后，所有Test Case执行前后这三个维度上添加自定义的操作。对应下来：

每个Test Case执行前后：在每个测试任务开始之前做一些数据的初始化工作。
一组Test Case执行前后：打开一次浏览器，完成测试功能01，02，03之后，再关闭浏览器。
所有Test Case执行前后：在应用程序级别统一创建数据库连接。

技术分享

　　如图所示，CollectionFixture可以用于添加所有Test Case执行前后的一些操作（即例子中的创建和销毁数据库连接）。对于部分Case需要初始化浏览器，我们可以使用ClassFixture提供的功能。每个Case执行前后的操作我们可以使用测试类构造函数和IDisposable.Dispose来进行处理。下面我就逐一为大家讲解如何使用这些功能。

（二）Test Case的构造函数 & IDisposable.Dispose

　　如何在每个Test Case执行前后做处理？这应该是每个使用过单元测试框架的同学都知道的。多数的框架都是通过打标签的方式来提供类似功能的，例如：NUnit的[Setup]和[TearDown] , MSTest的[TestInitialize]和[TestCleanup]。而xUnit.Net提供了一种更加优雅的处理方式，就是利用构造函数以及IDisposable.Dispose方法来实现对应的功能。懂得一些面向对象的小伙伴也许会发现，这样的改进主要是为了支持依赖注入（而不是简单的省去了标签而已）。这也为我后续的文章中要讲到的许多功能的注入实现提供了可能。讲了这么多理论，先上一段Code：

 1 namespace Demo.UnitTest.Lesson03_Fixture
 2 {
 3     public class SharedContext_Constructor : IDisposable
 4     {
 5         private ITestOutputHelper _output;
 6         public SharedContext_Constructor(ITestOutputHelper output)
 7         {
 8             this._output = output;
 9             _output.WriteLine("Execute constructor!");
10         }
11 
12         #region Test case
13         [Fact(DisplayName = "SharedContext.Constructor.Case01")]
14         public void TestCase01()
15         {
16             _output.WriteLine("Execute case 01!");
17         }
18 
19         [Fact(DisplayName = "SharedContext.Constructor.Case02")]
20         public void TestCase02()
21         {
22             _output.WriteLine("Execute case 02!");
23         }
24 
25         [Fact(DisplayName = "SharedContext.Constructor.Case03")]
26         public void TestCase03()
27         {
28             _output.WriteLine("Execute case 03!");
29         }
30         #endregion
31 
32         public void Dispose()
33         {
34             _output.WriteLine("Execute dispose!");
35         }
36     }
37 }

　　代码中的ITestOutputHelper就是通过构造函数注入的方式为我们提供了输出Log的能力（这个下一篇的文章我会为大家讲解），这里你只需要知道他是可以输出一些日志的即可。上面的Code中，有3个Case，Case执行的时Runner会在执行每个Case前后分别调用测试类的构造函数和对应的Dispose方法。输出如下，我们可以看到测试类构造函数和Dispose方法在每一个Case执行前后都被执行。

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（三）Class级别的Fixture ： IClassFixture

　　ok，现在我们考虑前文中提到的问题二：仅仅打开一次浏览器，完成测试功能01，02，03之后，再关闭浏览器。xUnit.Net为我们提供了基于类级别的Fixture，即IClassFixture。IClassFixture是一个泛型接口(标记接口，没有任何需要实现的方法)，接受一个类型。该类型的构造函数会在测试类中的第一个Test Case运行之前被调用。而其IDisposable.Dispose方法会在测试类中最后一个测试方法执行完成之后被执行。IClassFixture定义如下：

1 namespace Xunit
2 {
3     public interface IClassFixture<TFixture> where TFixture : class
4     {
5     }
6 }

　　如何使用IClassFixture呢？步骤如下：

　　Step 01 ：创建自定义的Fixture类，添加构造函数和IDisposable接口的实现方法。本文主要是讲解xUnit.Net的使用，因此示例代码中我没有给出创建浏览器驱动的具体代码（这部分内容可以参见我的另一个系列《[小北De编程手记] : Selenium For C# 教程》），只是添加了ExecuteCount属性用于标记执行次数，代码如下：

 1     public class SingleBrowserFixture : IDisposable
 2     {
 3         public int UserId { get; set; }
 4         public string UserName { get; set; }
 5         public static int ExecuteCount;
 6 
 7         public SingleBrowserFixture()
 8         {
 9             this.UserId = 1;
10             this.UserName = "North";
11             ExecuteCount++;
12 
13             //打开浏览器...
14         }
15 
16         public void Dispose()
17         {
18             //关闭浏览器...
19         }
20     }

　　Step 02 ：创建具体的测试类，并继承 IClassFixture<SingleBrowserFixture>（注意：我们用接口标记需要使用哪一个类）

　　Step 03 ：在测试类中获取Fixture对象，xUnit.Net 用构造函数注入的方式提供了获取IClassFixture标记对象的方法。我们可以在测试类的构造函数中添加对应的注入参数来获取Fixture，这样的设计使得我们在测试类中所有的测试用例中共享一些Context数据，xUnit.Net执行测试用例的时候会自动识别构造参数的类型是否和IClassFixture所标记的类型是否匹配。代码如下：

 1     public class SharedContext_ClassFixture : IClassFixture<SingleBrowserFixture>
 2     {
 3         ITestOutputHelper _output;
 4         SingleBrowserFixture _fixture;
 5         static int _count;
 6         public SharedContext_ClassFixture(ITestOutputHelper output, SingleBrowserFixture fixture)
 7         {
 8             _output = output;
 9             _fixture = fixture;
10             _count++;
11         }
12         #region Test case
13         [Fact(DisplayName = "SharedContext.ClassFixture.Case01")]
14         public void TestCase01()
15         {
16             _output.WriteLine("Execute case 01! Current User:[{0}]-{1}", _fixture.UserId, _fixture.UserName);
17             _output.WriteLine("Execute count! Constructor:[{0}] , ClassFixture:[{1}]", _count, SingleBrowserFixture.ExecuteCount);
18 
19         }
20 
21         [Fact(DisplayName = "SharedContext.ClassFixture.Case02")]
22         public void TestCase02()
23         {
24             _output.WriteLine("Execute case 01! Current User:[{0}]-{1}", _fixture.UserId, _fixture.UserName);
25             _output.WriteLine("Execute count! Constructor:[{0}] , ClassFixture:[{1}]", _count, SingleBrowserFixture.ExecuteCount);
26         }
27         #endregion Test case
28     }