C++ Test单元测试工具

第一部分：

C++ Test是Parasoft公司出品的一个针对C/C++源代码进行自动化单元测试的工具。它可以对源代码进行三种测试：白盒测试、黑盒测试以及回归功能测试。

　白盒测试
　　C++ Test对C/C++源代码进行分析，针对所有的类的成员函数（包括：公共的、保护的以及私有类型的）进行测试。测试的方法是判断当输入一个非法的参数时，有关函数能否正确处理。（Record命令）在此状态下软件针对指定的文件、类或者是函数自动生成测试用例。

　黑盒测试
　　不仅对源代码进行分析，并且只针对类的公共接口函数进行测试。（Play命令）
　　在此状态下软件不自动生成测试用例，而是直接运行在"测试用例编辑器"中当前已有的测试用例（手工添加的）。

　　回归功测试
　　在修改源代码后用原有的测试用例进行重新测试。（Play命令）
　　建议在实际使用中首先用Record命令执行一遍白盒测试，让软件根据函数自动生成相应的测试用例，然后再根据需要手工添加一些测试用例，最后再通过Play命令执行一遍黑盒测试。

　　示例一
　　假设我们要测试如下一个类的成员函数：int mode2(int nParam)，则在进行白盒测试时软件会自动为我们生成如下6个测试用例：
　　nParam = 1, 0, -1, 2147483647, -2147483647, 230

　　可以看出，软件测试用例的生成主要还是测试一些边界值，例如最大值、最小值、0等。
　　示例二
　　假设我们要测试如下一个类的成员函数：void strcpy(char* dest, char const * src)，则软件会自动生成如下9个测试用例：
　　(1) dest = NULL, src = NULL
　　(2) dest = "yPqKIJ!u_", src = NULL
　　(3) dest = "", src = NULL
　　(4) dest = NULL, src = "h)zn9b"
　　(5) dest = "BsmC,/i=zI6CT}pX", src = "HcI{BeP(J"
　　(6) dest = "", src = "% i?~TnON"
　　(7) dest = NULL, src = ""
　　(8) dest = "($MN<n;^", src = ""
　　(9) dest = "", src = ""
　　可见，如果我们的代码在实现时没有对各种可能情况（尤其是边界条件）进行特殊处理的话，则通过C++Test可以方便地发现这些潜在的问题。此外，对于一些特殊的测试情况，我们还可以手工创建测试用例。此外，采用C++ Test也可以帮助我们检查程序的编码情况，判断是否严格按编码规范进行开发。

使用
　　C++ Test的使用比较简单，即可以针对一个VC工程进行全面的测试，也可以一次只对一个C/C++源文件进行测试。
　　在试用中发现，如果项目比较大时，最好不要直接对一个工程进行自动测试，而应按文件一个一个地测试，否则可会会导致程序死掉。由于其是采用JAVA技术开发的，所以在使用时最好使用运算速度较快的机器。

第二部分：

C++Test是一个C/C++单元级测试工具，自动测试C/C++类、函数或部件，而不需要编写测试用例、测试驱动程序或桩调用代码。C++Test能够自动测试代码构造(白盒测试)、测试代码的功能性(黑盒测试)和维护代码的完整性(回归测试)。C++Test是一个易于使用的产品，能够适应任何开发生命周期。通过将C++Test集成到开发过程中，您能够有效地防止软件错误，提高代码的稳定性，并自动化地实现单元测试(这是极端编程过程的基础)。
著名测试专家Boris Beizer博士认为："软件开发历史上最臭名昭彰的错误都是单元错误--即通过适当的单元测试可以发现的错误。" 他引证了Voyager的错误(将探测器发送到太阳)、AT&T和DCS的错误(曾造成美国三分之一的电话瘫痪)以及Intel奔腾芯片错误，都能够通过全面的单元测试排除掉。

C++Test进行的测试类型有：自动化测试代码构造（白盒测试）、自动化测试代码的功能性（黑盒测试）和自动化测试代码更新以维护代码的完整性（回归测试）。

 

图01. Parasoft C++test工具条直接嵌入到Visual Studio环境下使用

 

图02. Parasoft C++test运行界面

1. 自动建立测试驱动和桩函数

C++Test自动建立一个测试驱动程序，其设计目标是极大化类的测试覆盖性和错误检测。为类建立测试驱动，你只要简单地打开这个类，然后按Build Test键。C++Test将自动建立测试驱动程序。
另外，如果被测的方法需要调用当时还不存在或无法访问的函数，C++Test能够自动生成桩函数；这样能够测试与外部资源操作的交互作用和不包含任何隐藏的弱点。C++Test不是实际调用这些函数，而是调用桩函数并返回桩函数提供的值。如果你需要控制使用的返回值，你可以建立一个桩调用表，生命输入/输出的关系。

你还能加入用户定义的桩函数。例如，如果你要使用原始的函数，且该函数定义在不同的文件中；或者你想要仿真原始函数的行为，而用一个简单的函数替代它

自动生成C/C++类的测试驱动程序和桩函数的能力是C++Test所独有的；只有C++Test能够自动测试C/C++类（一当它能够编译时），而不需要用户的任何干预。使得你能够尽快地自动检测代码错误，以最容易、最省钱和最快速的方法找到和修正它们。如果没有这样的自动化工具，大量的时间和资源消耗将失去单元测试的潜在好处和现实意义。

2. 静态测试

C++Test内嵌了业界最出名的Effective C++(epcc)、More Effective C++(mepcc)、meyer-klaus(mk)以及Universal Code Standard(ucs)等超过700条的C/C++规范，用户自己还能自定义规范。同时，它也集成了由parasoft累积出来的一些规范。静态测试中，C++Test会对代码进行详尽的扫描，验证代码中是否存在和这些规范相冲突的地方，尽快的发现一些简单或低级错误，避免由它们带来的集成扩散。

3. 白盒测试

C++Test提供了一种有效并且高效的方法执行白盒测试。C++Test完全自动执行所有的白盒测试过程，自动生成和执行精心设计的测试用例。自动标记任何运行失败，并以一种简单的图示化结构显示。然后自动保存这些测试用例，能够方便地用于以后的回归测试。
由于C++Test能够自动生成桩函数，或允许你加入自己的桩函数，因此它能够测试引用外部对象的类。换句话说，C++Test能够运行任何一个或一组类，并自动生成和执行一组测试用例，它们被设计成能够发现尽可能多的错误。

C++Test允许你定制白盒测试用例的生成，和在什么层次上（项目、文件、类或方法）执行测试。

4. 黑盒测试

C++Test通过自动化黑盒测试的大部分操作，减轻了这类测试的负担。特别是以两种方法自动化黑盒测试的第一阶段--建立测试用例：
· 帮助你设置每个测试用例的结果
你可以简单地输入测试用例输入，然后让C++Test运行测试用例并自动确定实际的输出结果。如果结果正确，不需要其它动作。如果结果不正确，你可以输入预期的输出结果。这样比手工输入每个测试用例的结果更快更容易。
· 自动生成测试用例的核心集合
C++Test自动设计了一组广谱的白盒测试用例。当使用这些测试用例在黑盒测试时，你只需简单地观察实际的输出结果，然后对任何不正确的结果输入预期的值。
当你需要输入或修改测试用例时，你可以在C++Test自动生成的测试用例框架种简单地键入相应的值。这将显著地加快建立测试用例的过程。

在自动化建立黑盒测试用例的大多数步骤之外，C++Test完全自动化余下的黑盒测试步骤。按一个键，你能够对项目、文件、类或方法运行一个或一组。C++Test然后自动执行所有的测试用例，报告所有的输入/输出关系，并标记任何实际输出与预期不一致或导致程序崩溃的测试用例。

5. 回归测试

C++Test完全自动化与回归测试有关的所有步骤。C++Test首次测试某个类时，自动保存其测试和测试参数。当需要执行回归测试时，你可以打开合适的项目和文件，运行所有原来的白盒和黑盒测试用例；C++Test会自动运行完全相同的测试用例和测试参数，并告之发现的任何问题。这意味着你能够立即知道修改是否引入了任何错误。

6. 监视测试覆盖性

为了帮助你测量当前使用的测试用例集合的有效性，并且给你提供达到尽可能高的覆盖性的信息，C++Test自动监视测试覆盖性。

C++Test实时跟试覆盖性，然后建立一个综合测试覆盖性报告。覆盖性窗口图示化地说明了当前正在被执行的代码行，已执行过的行和每行的执行次数。因此，它不仅指出了一个代码行是否被测试过，而且说明了被测试的有多彻底。这些信息对于确定那些代码需要追加测试是非常有帮助的。

产品版本与系统要求说明

目前C++test有三个版本：C++test专业版，C++test架构师版和C++test服务器版，点击这里察看详细说明。

系统要求：

• Windows
• Windows NT, Windows 2000, or Windows XP
• One of the following compilers: Microsoft? Visual C++? 6.0, .NET?, .NET ? 2003, or 2005; GCC 2.95.x, 3.2.x, 3.3.x, or 3.4.x; Green Hills MULTI for Windows x86 Native v4.0.1
• Pentium class processor 800MHz
• 512 MB RAM (1 G recommended)
• 150 MB free disk space for C++test installation
• Additional disk space for C++test projects data
• UNIX
• Linux Red Hat kernel 2.4 (with System V IPC) or higher with glibc 2.2 or higher and an x86-compatible processor OR Solaris 7, 8, 9 and an UltraSPARC processor
• One of the following compilers:
• Linux: GCC 2.95x, 3.2.x, 3.3.x, 3.4.x , or 4.0.x
• Solaris: GCC 2.95x, 3.2.x, 3.3.x, 3.4.x, or 4.0.x; Sun? C++ 5.3? (Sun Forte C++ 6 Update 2), Sun? C++ 5.5? (Sun ONE Studio 8), Sun? C++ 5.6? (Sun ONE Studio 9), Sun? C++ 5.7? (Sun ONE Studio 10), or Sun? C++ 5.8? (Sun ONE Studio 11); Green Hills MULTI for SPARC Solaris Native v4.0.1
• 512 MB RAM (1 G recommended)
• 150 MB free disk space for C++test installation
• Additional disk space for C++test projects data