簡述：

所謂單元測試，類似gtest,即寫接口驗證你的單元功能，屬于白盒測試。

Trolltech 公司提供了QTestLib架構，是一種基于Qt 編寫的程式或庫的單元測試工具。

QTestLib 提供了單元測試架構的基本功能，并提供了針對GUI 測試的擴充功能。

QTestLib 的特性

特性較長的描述

輕量級 QTestlib 隻包含 6000行代碼和60個導出符号

自包含對于非GUI測試，QTestlib 隻需要Qt核心庫的幾個符号

快速測試 QTestlib 不需要特殊的測試執行程式，不需要為測試而進行特殊的注冊

資料驅動測試一個測試程式可以在不同的測試資料集上執行多次

基本的 GUI 測試 QTestlib 提供了模拟滑鼠和鍵盤事件的功能

IDE 友好 QTestlib 的輸出資訊可以被 Visual Studio 和 KDevelop 解析

線程安全錯誤報告是線程安全的、原子性的

類型安全對模闆進行了擴充使用，防止由隐式類型轉換引起的錯誤

易擴充使用者自定義類型可以容易地加入到測試資料和測試輸出中

建立一個測試的步驟是，首先繼承QObject 類并添加私有的槽。每個私有的槽就是一個測試函數，然後使用 QTest::qExec() 執行測試對象中所有測試函數。

使用QTestLib，将結果資料表加載後逐行與結果資料對比。QTestLib所有相關功能都在QTest命名空間下。

1)  在PRO檔案中将testlib加入QT參數中。

2)  建立測試類：需要繼承自QObject（因為要使用信号-槽）。

3)  建立測試條目：所有的private slots下函數都将作為測試條目自動測試，并需要一個_data()函數提供資料。

4)  建立測試資料：QTest::addColumn()，QTest::newRow()。

5)  讀取測試資料：QFETCH()

6)  對比測試結果與預期值：：QCOMPARE（），QVerify()等。

7)  啟動測試：QTest::qExec()或直接調用QTEST_APPLESS_MAIN()、QTEST_MAIN()、QTEST_GUILESS_MAIN()宏。

8)  測試Case啟動、結束事件：initTestCase(),cleanupTestCase()。

9)  測試條目啟動、結束事件：init(),cleanup()。

10) 測試庫：直接測試庫。

11) 測試源檔案：将cpp加入Test工程，測試。

系統：Windows 7

Qt建構套件：qt-opensource-windows-x86-mingw530-5.7.0.exe

Qt Creator版本：4.0.2

1、簡單的Qt 單元測試

首先實作計算圓面積的類，然後編寫代碼檢查該類是否完成了相應的功能。

1 > 建立單元測試架構

選擇“檔案”→“建立檔案或項目”菜單項，出現“New Project”的對話框，選擇“其他項目”→“Qt單元測試”菜單項，單擊“Choose...”按鈕繼續。

Qt 5單元測試架構1、簡單的Qt 單元測試2、資料驅動測試3、簡單性能測試4、GUI 測試

為測試項目命名“ 名稱 ”為“ AreaTest ”，按向導單擊“ 下一步 ”按鈕，出現“ Qt 單元測試-Modules”的對話框，選擇項目需要包含的子產品。

Qt 5單元測試架構1、簡單的Qt 單元測試2、資料驅動測試3、簡單性能測試4、GUI 測試

單擊“下一步”按鈕，在如圖“Qt 單元測試-Details”對話框中設定将要建立的測試類的基本資訊。

Qt 5單元測試架構1、簡單的Qt 單元測試2、資料驅動測試3、簡單性能測試4、GUI 測試

2 > 計算圓面積具體實作

area.h

#ifndef AREA_H
#define AREA_H
#include <QObject>

class Area:public QObject
{
    Q_OBJECT

public:
    Area(){}
    ~Area(){}
    Area(const Area &area)
    {
        m_r = area.m_r;
    }
    Area(int r)
    {
        m_r=r;
    }
    double CountArea()
    {
        return  3.14*m_r*m_r;
    }
private:
    double m_r;
};

#endif // AREA_H

3 > 測試代碼實作

tst_testarea.cpp

#include <QString>
#include <QtTest>
#include "area.h"

class TestArea : public QObject
{
    Q_OBJECT
    
public:
    TestArea();
    
private Q_SLOTS:
    void toAreaTest(); //測試函數
};

TestArea::TestArea()
{
}

void TestArea::toAreaTest()
{
    Area area(1);  //初始化半徑為1
    /**************************
     * 使用QVERIFY()宏判斷半徑為1的面積是否為3.14，由于浮點數不能
     * 直接比較，是以判斷絕對值之差小于0.0000001，則認為結果正确。
     * QVERIFY()宏用于檢查表達式是否為真，若為真，則程式繼續運作，
     * 若測試失敗，程式運作終止，如果需要在測試失敗時輸出資訊，
     * 則可使用QVERIFY2(condition, message)，
     * QVERIFY2()在"condition"條件驗證失敗時輸出資訊"message"
    **************************/
    QVERIFY(qAbs(area.CountArea()-3.14)<0.0000001);
    QVERIFY2(true, "Failure");
}

QTEST_APPLESS_MAIN(TestArea)

#include "tst_testarea.moc"

4 > 運作結果

Qt 5單元測試架構1、簡單的Qt 單元測試2、資料驅動測試3、簡單性能測試4、GUI 測試

QTEST_APPLESS_MAIN(TestArea) 宏實際上是一個main()函數，其定義如下：

#define QTEST_APPLESS_MAIN(TestObject) \
int main(int argc, char *argv[]) \
{ \
    TestObject tc; \
    QTEST_SET_MAIN_SOURCE_PATH \
    return QTest::qExec(&tc, argc, argv); \
}

先執行個體化一個TestArea對象，然後調用 QTest::qExec()，執行私有槽辨別的所有測試方法；QTest是個namespace。

由運作結果可知，測試方法為 toAreaTest() ，同時還調用了測試架構自帶的initTestCase()和cleanupTestCase()。

在測試架構中，有四個私有槽函數是預定義用作初始化和結束清理工作的：

initTestCase()：在第一個測試函數執行前被調用。不顯式定義也會被調用。

cleanupTestCase()：在最後一個測試函數執行後被調用。不顯式定義也會被調用。

init()：在每個測試函數執行前被調用。不顯式定義時是不會執行的

cleanup()：在每個測試函數執行後被調用。不顯式定義時是不會執行的

另外，除了QTEST_APPLESS_MAIN() 宏外，測試架構還提供了兩個類似的宏，QTEST_MAIN() 和QTEST_GUILESS_MAIN()，用法相同。

2、資料驅動測試

對多種邊界資料進行測試，并逐項初始化，逐項完成測試。

QTest::addColumn() 函數建立要測試的資料列。

QTest::newRow()函數添加資料行。

例子1：測試字元串轉換為全小寫字元的功能。

1 > 建立單元測試架構

操作方法同上。項目名稱：TestQString 測試類名：TestQString 測試槽：testToLower 生成源檔案：tst_testqstring.cpp

2 > 測試代碼具體實作

tst_testqstring.cpp

#include <QString>
#include <QtTest>

class TestQString : public QObject
{
    Q_OBJECT
    
public:
    TestQString();
    
private Q_SLOTS:
    //每個private slot都是一個被QTest::qExec()自動調用的測試函數
    void testToLower();
    //testToLower_data() 用以提供測試資料。
    //初始化資料的函數名和測試函數名一樣，但增加了字尾"_data()"
    void testToLower_data();
};

TestQString::TestQString()
{
}

void TestQString::testToLower()
{
    //擷取測試資料
    QFETCH(QString,string);
    QFETCH(QString,result);
    //如果兩個參數不同，則其值會分别顯示出來
    //QCOMPARE(actual,expected)宏比較實際值和期望值。
    QCOMPARE(string.toLower(),result);
    QVERIFY2(true, "Failure");
}

void TestQString::testToLower_data()
{
    //添加測試列
    QTest::addColumn<QString>("string");
    QTest::addColumn<QString>("result");
    //添加測試資料
    QTest::newRow("lower")<<"hello"<<"hello";
    QTest::newRow("mixed")<<"heLLO"<<"hello";
    QTest::newRow("upper")<<"HELLO"<<"hello";
}
//生成能夠獨立運作的測試代碼
QTEST_APPLESS_MAIN(TestQString)

#include "tst_testqstring.moc"

3 > 測試結果

Qt 5單元測試架構1、簡單的Qt 單元測試2、資料驅動測試3、簡單性能測試4、GUI 測試

例子2：測試計算圓面積的功能

1 > 建立單元測試架構

操作方法同上。

項目名稱：AreaTest2

測試類名：TestArea

測試槽：toArea

生成源檔案：tst_testarea.cpp

2 > 具體實作

area.h

#ifndef AREA_H
#define AREA_H
#include <QtCore>
#include <QObject>

class Area:public QObject
{
    Q_OBJECT

public:
    Area(){}
    ~Area(){}
    Area(const Area &area)
    {
        m_r = area.m_r;
    }
    Area(int r)
    {
        m_r=r;
    }
    double CountArea()
    {
        return  3.14*m_r*m_r;
    }
private:
    double m_r;
};
/*********************
 * Q_DECLARE_METATYPE()宏将Area定義為元類型，這樣所有基于模闆的函數都可以使用Area
 * 而QTest中用到了模闆函數addColumn（），是以須使用該宏使模闆函數可以識别Area類。
*********************/
Q_DECLARE_METATYPE(Area)

#endif // AREA_H

tst_testarea.cpp

#include <QString>
#include <QtTest>
#include "area.h"

class TestArea : public QObject
{
    Q_OBJECT
    
public:
    TestArea();
    
private Q_SLOTS:
    void toArea();      //測試函數名toArea()
    void toArea_data(); //初始化資料的函數名toArea_data()和測試函數名toArea()一樣，但增加了字尾_data
};

TestArea::TestArea()
{
}

void TestArea::toArea()
{
    //QFETCH()宏擷取測試資料
    QFETCH(Area,area);
    QFETCH(double,r);
    //QVERIFY()宏将根據資料的多少決定函數運作多少次
    QVERIFY(qAbs(area.CountArea()-r)<0.0000001);
    QVERIFY2(true, "Failure");
}

void TestArea::toArea_data()
{
    //定義測試資料列
    QTest::addColumn<Area>("area");
    QTest::addColumn<double>("r");
    //建立測試資料
    QTest::newRow("1")<<Area(1)<<3.14;
    QTest::newRow("2")<<Area(2)<<12.56;
    QTest::newRow("3")<<Area(3)<<28.26;
}

QTEST_APPLESS_MAIN(TestArea)

#include "tst_testarea.moc"

3 > 運作結果

Qt 5單元測試架構1、簡單的Qt 單元測試2、資料驅動測試3、簡單性能測試4、GUI 測試

3、簡單性能測試

1 > 建立單元測試架構

操作方法同上。

項目名稱：TestQString2

測試類名：TestQString2

測試槽：testBenchmark

生成源檔案：tst_testqstring2.cpp

2 > 具體實作

tst_testqstring2.cpp

#include <QString>
#include <QtTest>

class TestQString2 : public QObject
{
    Q_OBJECT
    
public:
    TestQString2();
    
private Q_SLOTS:
    void testBenchmark();
};

TestQString2::TestQString2()
{
}

void TestQString2::testBenchmark()
{
    QString str("heLLO");
    // 要用來測試性能的代碼
    QBENCHMARK
    {
        str.toLower();
    }
    QVERIFY2(true, "Failure");
}

QTEST_APPLESS_MAIN(TestQString2)

#include "tst_testqstring2.moc"

3 > 運作結果

Qt 5單元測試架構1、簡單的Qt 單元測試2、資料驅動測試3、簡單性能測試4、GUI 測試

其中，0.00068 msecs per iteration (total: 90, iterations: 131072)，其含義是測試代碼運作了131072次，總時間90毫秒，每次運作的平均時間為0.00068毫秒。

4、GUI 測試

可以使用QTest::keyClick(),QTest::keyPress(),QTest::keyRelease(),QTest::mouseClick(), QTest::mouseDClick(), QTest::mouseMove(),QTest::mousePress() 和QTest::mouseRelease()函數來模拟相應的GUI事件。

樣例代碼：

UintTest 密碼：c6x5

Qt 5單元測試架構1、簡單的Qt 單元測試2、資料驅動測試3、簡單性能測試4、GUI 測試

1、簡單的Qt 單元測試

2、資料驅動測試

3、簡單性能測試

4、GUI 測試

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輕量級	QTestlib 隻包含 6000行代碼和60個導出符号
自包含	對于非GUI測試，QTestlib 隻需要Qt核心庫的幾個符号
快速測試	QTestlib 不需要特殊的測試執行程式，不需要為測試而進行特殊的注冊
資料驅動測試	一個測試程式可以在不同的測試資料集上執行多次
基本的 GUI 測試	QTestlib 提供了模拟滑鼠和鍵盤事件的功能
IDE 友好	QTestlib 的輸出資訊可以被 Visual Studio 和 KDevelop 解析
線程安全	錯誤報告是線程安全的、原子性的
類型安全	對模闆進行了擴充使用，防止由隐式類型轉換引起的錯誤
易擴充	使用者自定義類型可以容易地加入到測試資料和測試輸出中