20180925-4 单元测试，结对

作业要求参照[https://edu.cnblogs.com/campus/nenu/2018fall/homework/2146]

git代码地址[https://coding.net/u/shishishaonian/p/four_arithmetic_operation]

2人结对，使用TDD测试框架 (如NUnit, JUnit, cppUnit等)完成本周作业四则运算试题生成的单元测试。

要求1 对每个功能，先给出测试用例，然后再编码功能。请注意把测试用例视为功能需求完成的检验指标。 (40分)

结对伙伴：孙赛佳

集成环境：Visual Studio 2017 

编程语言：C++

测试框架：VS中提供的本机单元测试项目

编写测试用例:

对于程序运行我们给出以下测试：

功能1，功能2

测试用例	预期结果
f4	出现运算表达式，换行打印？
f4后输入正确的答案	答对了你真是个天才
f4后输入错误的答案	再想想吧，答案似乎是x喔！，x为正确的答案
f4后共答20道题	你一共答对1道题，共20道题。

功能3

测试用例	预期结果
f4 -c 10	按格式正确输入20道题，且有答案
f4 -c -10	提示题目数量必须是 正整数。
f4 -c 1.2	提示题目数量必须是 正整数。
f4 -c f	提示题目数量必须是 正整数。

功能4

测试用例	预期结果
f4 -c 10	按格式正确输入20道带有分数的题目，且答案是分数

对于程序内部的函数我们利用VS中提供的本机单元测试项目编写测试函数进行测试。内容如下：

Is_Equal(a,b);是用来判断两个数是否相等的，也就是判断输入的答案，和试题的答案时候相等。

gcd(a, b);是用来求最大公约数的函数，在化简分数的时候需要用到。

RPNotation(st, ve);是将中缀表达式，转换为后缀表达式，是程序的核心功能。

Correct_Ans(st, correctAns);是根据后缀表达式来求出运算式的结果的。

下面给出部分测试用例的代码：

TEST_METHOD(TestMethod2)
        {
            double a = 2.0;
            double b = 2.0;
            bool test = Is_Equal(a, b);
            Assert::AreEqual<bool>(true, test);
        }

TEST_METHOD(TestMethod4)
        {
            int a = -3;
            int b = 9;
            int test = gcd(a, b);
            Assert::AreEqual<int>(3, test);
        }

TEST_METHOD(TestMethod7)
        {
            vector<char>st, ve,pt;
            string str1 = "3*2+3-4";
            for (int i = 0; i <= str1.length(); i++) {
                ve.push_back(str1[i]);
            }
            string str2 = "32*3+4-";
            for (int i = 0; i < str2.length(); i++) {
                pt.push_back(str2[i]);
            }
            RPNotation(st, ve);
            bool flag = true;
            if (st.size() != pt.size())
                flag = false;
            for (int i = 0; i < st.size(); i++) {
                if (st[i] != pt[i])
                    flag = false;
            }
            Assert::AreEqual<bool>(true, flag);
        }

TEST_METHOD(TestMethod8)
        {
            vector<char>st;
            double correctAns;
            string str1 = "32*3+4-";
            for (int i = 0; i < str1.length(); i++) {
                st.push_back(str1[i]);
            }
            Correct_Ans(st, correctAns);
            Assert::AreEqual<double>(5, correctAns);
        }

要求2 在博客报告测试用例全部fail 到 全部pass 的过程，报告事实 (fail到修改代码或者测试用例，到pass) 以及收获。 除了最初的框架，测试用例中存在一次性pass没有经过fail的，也报告一次性通过，给出如此优秀地实现了这部分功能的代码。(40分)

程序运行的测试截图

功能1，2

功能3

功能4

程序函数单元测试的截图

测试TestMethod4没有通过，仔细观察我们在求最大公因数的时候，-3和9希望得到3，但是测试没有通过，下面贴一下gcd函数。

int gcd(int a, int b) {
    return (a % b == 0) ? b : gcd(b, a % b);
}

查看代码不难发现，其结果的符号是根据a的符号得到的，但有时候结果可能是-3/9，通过程序得到的公因数是-3，结果变成了1/-3，这不是我们想要的答案。所以修改gcd，对参数的绝对值运算，可以解决这一问题。

int gcd(int m, int n) {
    int a = abs(m);
    int b = abs(n);
    return (a % b == 0) ? b : gcd(b, a % b);
}

给出中缀变后缀表达式的代码。

void RPNotation(vector<char>&st, vector<char>ve)
{
    st.clear();
    stack<char>ssign;
    for (int i = 0; i < ve.size() - 1; i++)
    {
        if (ve[i] >= '0'&&ve[i] <= '9')
            st.push_back(ve[i]);
        else
        {
            if (ssign.empty() || ve[i] == '(')
                ssign.push(ve[i]);
            else
            {
                if (ve[i] == ')')
                {
                    while (ssign.top() != '(')
                    {
                        st.push_back(ssign.top());
                        ssign.pop();
                    }
                    ssign.pop();
                }
                else
                {
                    if (ve[i] == '*' || ve[i] == '/')
                    {
                        while (!ssign.empty() && (ssign.top() == '*' || ssign.top() == '/') && ssign.top() != '(') {
                            st.push_back(ssign.top());
                            ssign.pop();
                        }
                        ssign.push(ve[i]);
                    }
                    else
                    {
                        while (!ssign.empty() && ssign.top() != '(')
                        {
                            st.push_back(ssign.top());
                            ssign.pop();
                        }
                        ssign.push(ve[i]);
                    }
                }
            }
        }
    }
    while (!ssign.empty())
    {
        st.push_back(ssign.top());
        ssign.pop();
    }
}

通过这次的作业，学会了单元测试的一些方法，以及断言的使用。由于以前没有参与过系统的开发项目，没有接触过这类的知识。开始的时候认为单元测试很繁琐，为什么不在编写时就直接测试对错呢。在逐渐的学习中，学写了两个测试用例，之后发现单元测试很直观，也很方便，同时了解到了单元测试的重要性。我们可以通过单元测试来发现自己程序中的一些隐藏的，不易被发现的bug，这对于一个程序来说是尤为重要的。