单元测试的关键难题——内部输入


 只有深刻理解内部输入，才能真正理解单元测试。单元测试是针对代码单元的独立测试，一个函数，在调用了底层函数的情况下(底层函数可能不存在、不可控、不得不隔离、甚至有错误)，如何能够独立测试？正是因为底层函数的输出，可以视为被测函数的内部输入，才能真正进行独立测试。
为了理解内部输入，这里用两组功能完全一样代码来进一步解释（差异部分用粗体标出）：
代码一：
//计算圆的外接正方形的面积，参数r为圆的半径
int GetArea(int r)
{
      return (r+r) * (r+r);
}
 
//判断指定的正方形是否可以容纳圆
//参数int r：圆的半径
//参数int x：指定正方形的边长
//返回值：不能容纳，返回-1；正好可以容纳，返回0；有多余空间，返回1
int Compare(int r, int x)
{
      int a1 = GetArea(r);
    int a2 = x * x;    
    
      if(a1 == a2) return 0;
      if(a1 < a2) return 1;
      return -1;
}
 
//调用compare
int Func(int r, int x)
{
    int result = Compare(r, x);
      printf("result %d\n", result);
      return result;
}
代码二：
//计算圆的外接正方形的面积，参数r为圆的半径
int GetArea(int r)
{
      return (r+r) * (r+r);
}
 
//判断指定的正方形是否可以容纳圆
//参数int r：圆的半径
//参数int x：指定正方形的边长
//返回值：不能容纳，返回-1；正好可以容纳，返回0；有多余空间，返回1
int Compare(int a1, int x)
{
    int a2 = x * x;
      if(a1 == a2) return 0;
      if(a1 < a2) return 1;
      return -1;
}
 
//调用compare
int Func(int r, int x)
{
      int a1 = GetArea(r);
    int result = Compare(a1, x);
      printf("result %d\n", result);
      return result;
}
 
       假如我们的测试目标是函数Compare()，两组代码的差别在于圆的外接正方形面积a1的获得方式，代码一在Compare()内部调用GetArea()取得，代码二则由参数传递。Compare()的功能是，计算指定正方形的面积a2后与外接正方形面积a1比较，也就是说，要测试的是程序对a1和a2的各种可能是否做了合适的处理，至于a1由参数传递还是通过内部调用GetArea()取得，并无本质区别。GetArea()本身是否正确，不是我们的测试目标，即使GetArea()未实现，或者用桩来代替，Compare()也一样可以测试。
      调用底层函数获得数据的过程，对于被测试函数来说，只不过是取得一种输入数据的过程。无论底层函数是否正确或者是否存在，只要被测函数对输入（包括内部输入）的各种可能做了正确的处理，被测函数本身就不会有功能错误。设计用例时，只有把内部输入与参数等外部输入同等对待，并覆盖其各种可能，才能真正完整检测代码的功能逻辑，才能保证测试效果。
       内部输入是单元测试的关键难题。并不是所有底层函数都会产生内部输入，如果底层函数没有产生被测函数需要使用的输出，这种情形可以不处置；如果底层函数产生了被测函数需要使用的输出，就形成了内部输入。

补充：综合编程 , 其他综合 ,