什么是單元測試？

　　一直以來大家有一種錯誤的理念，總是認(rèn)為單元測試作為一種測試方法，主要是由測試工程師來主導(dǎo)的一種測試手段。并非如此，借用教科書上的說法，單元測試作為一種最基礎(chǔ)的測試手段，其主要作用是“在計算機編程中，針對程序模塊（最軟件設(shè)計中的最小單元）進(jìn)行正確性檢驗的測試工作。”

　　之前曾經(jīng)閱讀過一篇文章，作者提了一個例子，他說他兒子在使用樂高積木做玩偶過程中，組裝完一些零部件之后，就會試圖去測試一下部件是否能夠正常運轉(zhuǎn)，作者說這種過程實際上就是一種單元測試。他認(rèn)為，單元測試的思想其實普遍存在于人類文明的發(fā)展過程中，從人類開始制作工具來說，就需要使用單元測試的方法對工具的可用性進(jìn)行測試。尤其是進(jìn)入工業(yè)時代以來，傳統(tǒng)制造業(yè)尤其重視產(chǎn)品質(zhì)量，為了提高產(chǎn)品質(zhì)量，采取了一系列措施，這種例子其實不勝枚舉。

　　去年我曾經(jīng)有幸為一家國企開發(fā)過一些質(zhì)量管理系統(tǒng)，并深入了解了這些企業(yè)的質(zhì)量管理流程，雖然從宏觀層面來看，以互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟為代表的新興經(jīng)濟對以包括制造業(yè)在內(nèi)的實體經(jīng)濟帶來了許多沖擊，但是依然那些優(yōu)秀的制造業(yè)企業(yè)依然堅定的將產(chǎn)品質(zhì)量作為核心競爭力，并通過互聯(lián)網(wǎng)的這種模式，讓企業(yè)的發(fā)展獲得了新的機遇。

　　軟件行業(yè)其實本質(zhì)上和制造業(yè)沒有那么巨大的區(qū)別，以軟件開發(fā)過程中，由軟件工程師們開發(fā)出來的每一個方法實際上就是開發(fā)者們解決虛擬世界生存問題的零部件，每一個產(chǎn)品或應(yīng)用就是這樣的工具。在一個軟件開發(fā)過程中，往往需要涉及到多人操作，經(jīng)常需要調(diào)用別人編寫的模塊代碼。尤其是在面向互聯(lián)網(wǎng)開發(fā)中，如果不能認(rèn)真的對待每一行代碼，就有可能一些疏忽大意造成不可彌補的后果。

　　因此做好單元測試，不僅僅只是開發(fā)者們應(yīng)該采用的一種測試手段，而是應(yīng)該是一種基本的技術(shù)手段，對我們開發(fā)的每一行代碼，都應(yīng)該使用單元測試進(jìn)行覆蓋，自己負(fù)責(zé)的模塊定義應(yīng)該盡量明確，模塊內(nèi)部的更改不會影響他模塊，讓模塊的質(zhì)量得到穩(wěn)定和良好的保證。

　　為什么大家認(rèn)為單元測試不合時宜？

　　當(dāng)然，大部分開發(fā)者也許明白這個道理，但是卻認(rèn)為單元測試不合時宜，主要包括以下幾點：

　　1，沒有時間

　　---- 在軟件開發(fā)過程中，往往以完成任務(wù)為第一要務(wù)，而由于時間計劃的安排，單元測試的設(shè)計和實踐均需要花費大量的時間完成，過度的使用單元測試會拖延項目的進(jìn)度，而且花費的邊界成本高昂而收效甚微。

　　---- 筆者認(rèn)為，跟隨代碼一起，設(shè)計和應(yīng)用單元測試，并不會顯著的帶來時間上的損害，反而會讓開發(fā)者更加關(guān)注代碼本身的目的，讓輸入輸出和計算過程更為合理。

　　2，計劃會變化：需求變化快，單元測試跟不上需求的變化

　　由于軟件產(chǎn)品需求的不確定性，導(dǎo)致之前設(shè)計的單元測試并非符合項目的實際功能性需求，沒必要花費這個精力設(shè)計這種沒用的場景。

　　----筆者認(rèn)為，需求變化與是否應(yīng)用單元測試關(guān)系不大。

　　3，單元測試是用來找Bug的，應(yīng)該有測試來編寫

　　單元測試作為一種測試手段，是為了發(fā)現(xiàn)代碼中存在的bug。

　　--- 筆者認(rèn)為：單元測試的目的是為了讓程序作者更加快捷的發(fā)現(xiàn)代碼中存在的問題，并在第一時間發(fā)現(xiàn)和解決，從而保障軟件質(zhì)量。

　　4，有程序員定義的單元測試沒有意義，因為程序員設(shè)定的邏輯場景就有可能不準(zhǔn)確

　　單元測試作為由程序員根據(jù)實際用例出發(fā)設(shè)計的測試流程，本身可能并非符合業(yè)務(wù)的實際應(yīng)用需要，因此單元測試應(yīng)該由最了解需求的人來進(jìn)行設(shè)計。而且完成單元測試設(shè)計后，也需要有了解需求的人對單元測試用例和代碼進(jìn)行審查。

　　--- 筆者認(rèn)為：由程序員開發(fā)的單元測試沒有意義，那么他寫的代碼呢？寫代碼本身就是為了完成指定的用例場景，如果單元測試都不合理，那么如何確保代碼本身就合理？

　　5、TDD測試驅(qū)動，不過是一種形式主義，本身就不合時宜

　　在TDD模式中，測試先于開發(fā)，所以需要經(jīng)過良好的設(shè)計和定義，最好能夠解耦合各個模塊，讓代碼更加完美的匹配測試代碼。但是這種代碼本身就要求經(jīng)驗豐富的開發(fā)者才能完成，而能夠完成這種能力的，本身就屬于優(yōu)秀開發(fā)者，并不需要設(shè)計單元測試代碼。

　　-- 筆者認(rèn)為：優(yōu)秀的開發(fā)者，本身不僅僅只是因為他們出身優(yōu)秀，而是因為他們掌握了包括單元測試等在內(nèi)的優(yōu)秀學(xué)習(xí)方法并每天都在實踐。

　　好的單元測試的標(biāo)準(zhǔn)

　　筆者最近閱讀《構(gòu)建之美》（第一版）深刻認(rèn)同提出的關(guān)于好的單元測試的標(biāo)準(zhǔn)，例如以下幾點：

　　1、單元測試應(yīng)該在最低的功能參數(shù)上驗證程序的正確性。

　　2、單元測試應(yīng)該由最熟悉代碼的人（程序的作者）來寫。

　　3、單元測試過后，機器狀態(tài)保持不變。---筆者認(rèn)為，不僅僅機器的狀態(tài)應(yīng)該保持不變，數(shù)據(jù)中存儲的數(shù)據(jù)關(guān)系也應(yīng)該保持不變，例如，通過單元測試錄入的數(shù)據(jù)，應(yīng)該在完成測試后自動回滾，或者添加測試戳記后，手動清除。

　　4、單元測試要快（一個測試的運行時間是幾秒鐘，而不是幾分鐘）。

　　5、單元測試應(yīng)該產(chǎn)生可重復(fù)、一致的結(jié)果。

　　6、單元測試具有獨立性的特點，單元測試的運行、通過、失敗不依賴于別的測試，可以認(rèn)為構(gòu)造數(shù)據(jù)，以保持單元測試的獨立性。

　　7、單元測試應(yīng)該負(fù)載所有的代碼路徑。

　　8、單元測試應(yīng)該繼承到自動測試的框架中。

　　9、單元測試必須與產(chǎn)品代碼一起保存和維護。

　　何妨不試一試呢？

　　在軟件企業(yè)的發(fā)展前期，往往會由于技術(shù)上的一些偶發(fā)性突破，取得短期的優(yōu)勢，但是隨著企業(yè)的規(guī)模發(fā)展，使用更加規(guī)范化甚至成為形式化的方式確保產(chǎn)品的質(zhì)量是必然趨勢，而單元測試則是一種看似簡單，但卻效果顯著的手段，相信通過一段時間的實踐，就會深刻的領(lǐng)悟到其中的妙處。