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mxcai2005

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转：google mock C++单元测试框架

分类： C/C++

2016-05-26 09:46:09

原文地址：转：google mock C++单元测试框架 作者：奋飞的菜鸟

Content
Google Mock 入门概述什么是Mock?

Mock，更确切地说应该是Mock Object。它究竟是什么？它有什么作用？在这里，我也只能先说说我的理解。 比如当我们在单元测试、模块的接口测试时，当这个模块需要依赖另外一个/几个类，而这时这些个类还没有开发好（那名开发同学比较懒，呵呵），这时我们就可以定义了Mock对象来模拟那些类的行为。
说得更直白一些，就是自己实现一个假的依赖类，对这个类的方法你想要什么行为就可以有什么行为，你想让这个方法返回什么结果就可以返回怎么样的结果。
但这时很多同学往往会提出一个问题："那既然是我自己实现一个假的依赖类"，那和那些市面上的Mock框架有什么关系啊？
这个其实是这样的，这些个Mock框架可以帮助你比较方便、比较轻松地实现这些个假的依赖类。毕竟，如果你实现这么一个假的依赖类的时间花费过场的话，那我还不如等待那位懒惰的同学吧。

Google Mock概述

（简称gmock）是Google在2008年推出的一套针对C++的Mock框架，它灵感取自于、、。它提供了以下这些特性：

  • 轻松地创建mock类
  • 支持丰富的匹配器（Matcher）和行为（Action）
  • 支持有序、无序、部分有序的期望行为的定义
  • 多平台的支持
参考文档
Google Mock使用最简单的例子

我比较喜欢举例来说明这些个、那些个玩意，因此我们先来看看Google Mock就简单的用法和作用。

  • 首先，那个懒惰的同学已经定义好了这么一个接口（万幸，他至少把接口定义好了）：

FooInterface.h

  1. #ifndef FOOINTERFACE_H_
  2. #define FOOINTERFACE_H_

  4. #include

  6. namespace seamless {

  8. class FooInterface {
  9. public:
  10.         virtual ~FooInterface() {}

  12. public:
  13.         virtual std::string getArbitraryString() = 0;
  14. };

  16. }  // namespace seamless

  18. #endif // FOOINTERFACE_H_
这里需要注意几点：

  • FooInterface的析构函数~FooInterface()必须是virtual的
  • 在第13行，我们得把getArbitraryString定义为纯虚函数。其实getArbitraryString()也不一定得是纯虚函数，这点我们后面会提到.

现在我们用Google Mock来定义Mock类 FooMock.h

  1. #ifndef MOCKFOO_H_
  2. #define MOCKFOO_H_

  4. #include
  5. #include
  6. #include "FooInterface.h"

  8. namespace seamless {

  10. class MockFoo: public FooInterface {
  11. public:
  12.         MOCK_METHOD0(getArbitraryString, std::string());
  13. };

  15. }  // namespace seamless

  17. #endif // MOCKFOO_H_
我们稍微来解释一下这个Mock类的定义：

  • 第10行我们的MockFoo类继承懒同学的FooInterface
  • 第22行我们定义使用gmock中的一个宏（Macro）MOCK_METHOD0来定义MockFoo中的getArbitraryString。Google Mock是需要你根据不同的形参个数来使用不同的Mock Method，我这里getArbitraryString没有函数，就是MOCK_METHOD0了，同理，如果是一个形参，就是MOCK_METHOD1了，以此往下。

FooMain.cc

  1. #include
  2. #include
  3. #include
  4. #include
  5. #include

  7. #include "MockFoo.h"

  9. using namespace seamless;
  10. using namespace std;

  12. using ::testing::Return;

  14. int main(int argc, char** argv) {
  15.         ::testing::InitGoogleMock(&argc, argv);

  17.         string value = "Hello World!";
  18.         MockFoo mockFoo;
  19.         EXPECT_CALL(mockFoo, getArbitraryString()).Times(1).
  20.                 WillOnce(Return(value));
  21.         string returnValue = mockFoo.getArbitraryString();
  22.         cout << "Returned Value: " << returnValue << endl;

  24.         return EXIT_SUCCESS;
  25. }

最后我们运行编译，得到的结果如下：

Returned Value: Hello World!

在这里：

  • 第15行，初始化一个Google Mock
  • 第18行，声明一个MockFoo的对象：mockFoo
  • 第19行，是为MockFoo的getArbitraryString()方法定义一个期望行为，其中Times(1)的意思是运行一次，WillOnce(Return(value))的意思是第一次运行时把value作为getArbitraryString()方法的返回值。

这就是我们最简单的使用Google Mock的例子了，使用起来的确比较简便吧。

典型的流程

通过上述的例子，已经可以看出使用Mock类的一般流程如下：

  • 引入你要用到的Google Mock名称. 除宏或其它特别提到的之外所有Google Mock名称都位于*testing*命名空间之下.
  • 建立模拟对象(Mock Objects).
  • 可选的,设置模拟对象的默认动作.
  • 在模拟对象上设置你的预期(它们怎样被调用,应该怎样回应?).
自定义方法/成员函数的期望行为

从上述的例子中可以看出，当我们针对懒同学的接口定义好了Mock类后，在单元测试/主程序中使用这个Mock类中的方法时最关键的就是对期望行为的定义。
对方法期望行为的定义的语法格式如下：

  1. EXPECT_CALL(mock_object, method(matcher1, matcher2, ...))
  2.     .With(multi_argument_matcher)
  3.     .Times(cardinality)
  4.     .InSequence(sequences)
  5.     .After(expectations)
  6.     .WillOnce(action)
  7.     .WillRepeatedly(action)
  8.     .RetiresOnSaturation();
解释一下这些参数（虽然很多我也没弄明白）：

  • 第1行的mock_object就是你的Mock类的对象
  • 第1行的method(matcher1, matcher2, …)中的method就是你Mock类中的某个方法名，比如上述的getArbitraryString;而matcher（匹配器）的意思是定义方法参数的类型，我们待会详细介绍。
  • 第3行的Times(cardinality)的意思是之前定义的method运行几次。至于cardinality的定义，我也会在后面详细介绍。
  • 第4行的InSequence(sequences)的意思是定义这个方法被执行顺序（优先级），我会再后面举例说明。
  • 第6行WillOnce(action)是定义一次调用时所产生的行为，比如定义该方法返回怎么样的值等等。
  • 第7行WillRepeatedly(action)的意思是缺省/重复行为。

我稍微先举个例子来说明一下，后面有针对更为详细的说明：

  1. EXPECT_CALL(mockTurtle, getX()).Times(testing::AtLeast(5)).
  2.                 WillOnce(testing::Return(100)).WillOnce(testing::Return(150)).
  3.                 WillRepeatedly(testing::Return(200))
这个期望行为的定义的意思是：

  • 调用mockTurtle的getX()方法
  • 这个方法会至少调用5次
  • 第一次被调用时返回100
  • 第2次被调用时返回150
  • 从第3次被调用开始每次都返回200
Matcher（匹配器）

Matcher用于定义Mock类中的方法的形参的值（当然，如果你的方法不需要形参时，可以保持match为空。），它有以下几种类型：（更详细的介绍可以参见）
通配符

_可以代表任意类型
A() or An()可以是type类型的任意值
这里的_和*A*包括下面的那个匹配符都在Google Mock的*::testing*这个命名空间下，大家要用时需要先引入那个命名空间

一般比较

Eq(value) 或者 valueargument == value，method中的形参必须是value
Ge(value)argument >= value，method中的形参必须大于等于value
Gt(value)argument > value
Le(value)argument <= value
Lt(value)argument < value
Ne(value)argument != value
IsNull()method的形参必须是NULL指针
NotNull()argument is a non-null pointer
Ref(variable)形参是variable的引用
TypedEq(value)形参的类型必须是type类型，而且值必须是value

浮点数的比较

DoubleEq(a_double)形参是一个double类型，比如值近似于a_double，两个NaN是不相等的
FloatEq(a_float)同上，只不过类型是float
NanSensitiveDoubleEq(a_double)形参是一个double类型，比如值近似于a_double，两个NaN是相等的，这个是用户所希望的方式
NanSensitiveFloatEq(a_float)同上，只不过形参是float

字符串匹配
这里的字符串即可以是C风格的字符串，也可以是C++风格的。

ContainsRegex(string)形参匹配给定的正则表达式
EndsWith(suffix)形参以suffix截尾
HasSubstr(string)形参有string这个子串
MatchesRegex(string)从第一个字符到最后一个字符都完全匹配给定的正则表达式.
StartsWith(prefix)形参以prefix开始
StrCaseEq(string)参数等于string，并且忽略大小写
StrCaseNe(string)参数不是string，并且忽略大小写
StrEq(string)参数等于string
StrNe(string)参数不等于string

容器的匹配
很多STL的容器的比较都支持==这样的操作，对于这样的容器可以使用上述的Eq(container)来比较。但如果你想写得更为灵活，可以使用下面的这些容器匹配方法：

Contains(e)在method的形参中，只要有其中一个元素等于e
Each(e)参数各个元素都等于e
ElementsAre(e0, e1, …, en)形参有n+1的元素，并且挨个匹配
ElementsAreArray(array) 或者ElementsAreArray(array, count)和ElementsAre()类似，除了预期值/匹配器来源于一个C风格数组
ContainerEq(container)类型Eq(container)，就是输出结果有点不一样，这里输出结果会带上哪些个元素不被包含在另一个容器中
Pointwise(m, container) 

上述的一些匹配器都比较简单，我就随便打包举几最简单的例子演示一下吧： 我稍微修改一下之前的Foo.h和MockFoo.h， MockFoo.h 增加了2个方法

  1. #ifndef MOCKFOO_H_
  2. #define MOCKFOO_H_

  4. #include
  5. #include
  6. #include
  7. #include "FooInterface.h"

  9. namespace seamless {

  11. class MockFoo: public FooInterface {
  12. public:
  13.         MOCK_METHOD0(getArbitraryString, std::string());
  14.         MOCK_METHOD1(setValue, void(std::string& value));
  15.         MOCK_METHOD2(setDoubleValues, void(int x, int y));
  16. };

  18. }  // namespace seamless

  20. #endif // MOCKFOO_H_

FooMain.h

  1. #include
  2. #include
  3. #include
  4. #include

  6. #include "MockFoo.h"

  8. using namespace seamless;
  9. using namespace std;

  11. using ::testing::Assign;
  12. using ::testing::Eq;
  13. using ::testing::Ge;
  14. using ::testing::Return;

  16. int main(int argc, char** argv) {
  17.         ::testing::InitGoogleMock(&argc, argv);

  19.         string value = "Hello World!";
  20.         MockFoo mockFoo;

  22.         EXPECT_CALL(mockFoo, setValue(testing::_));
  23.         mockFoo.setValue(value);

  25.         // 这里我故意犯错
  26.         EXPECT_CALL(mockFoo, setDoubleValues(Eq(1), Ge(1)));
  27.         mockFoo.setDoubleValues(1, 0);

  29.         return EXIT_SUCCESS;
  30. }
  • 第22行，让setValue的形参可以传入任意参数
  • 另外，我在第26~27行故意犯了个错（为了说明上述这些匹配器的作用），我之前明明让setDoubleValues第二个参数得大于等于1,但我实际传入时却传入一个0。这时程序运行时就报错了：
unknown file: Failure

Unexpected mock function call – returning directly.
Function call: setDoubleValues(1, 0)
Google Mock tried the following 1 expectation, but it didn't match:

FooMain.cc:35: EXPECT_CALL(mockFoo, setDoubleValues(Eq(1), Ge(1)))…
Expected arg #1: is >= 1
Actual: 0
Expected: to be called once
Actual: never called – unsatisfied and active
FooMain.cc:35: Failure
Actual function call count doesn't match EXPECT_CALL(mockFoo, setDoubleValues(Eq(1), Ge(1)))…
Expected: to be called once
Actual: never called – unsatisfied and active

上述的那些匹配器都比较简单，下面我们来看看那些比较复杂的匹配吧。
成员匹配器

Field(&class::field, m)argument.field (或 argument->field, 当argument是一个指针时)与匹配器m匹配, 这里的argument是一个class类的实例.
Key(e)形参（argument）比较是一个类似map这样的容器，然后argument.first的值等于e
Pair(m1, m2)形参（argument）必须是一个pair，并且argument.first等于m1，argument.second等于m2.
Property(&class::property, m)argument.property()(或argument->property(),当argument是一个指针时)与匹配器m匹配, 这里的argument是一个class类的实例.

还是举例说明一下：

  1. TEST(TestField, Simple) {
  2.         MockFoo mockFoo;
  3.         Bar bar;
  4.         EXPECT_CALL(mockFoo, get(Field(&Bar::num, Ge(0)))).Times(1);
  5.         mockFoo.get(bar);
  6. }

  8. int main(int argc, char** argv) {
  9.         ::testing::InitGoogleMock(&argc, argv);
  10.         return RUN_ALL_TESTS();
  11. }
这里我们使用来写个测试用例，这样看得比较清楚。

  • 第5行，我们定义了一个Field(&Bar::num, Ge(0))，以说明Bar的成员变量num必须大于等于0。

上面这个是正确的例子，我们为了说明Field的作用，传入一个bar.num = -1试试。

  1. TEST(TestField, Simple) {
  2.         MockFoo mockFoo;
  3.         Bar bar;
  4.         bar.num = -1;
  5.         EXPECT_CALL(mockFoo, get(Field(&Bar::num, Ge(0)))).Times(1);
  6.         mockFoo.get(bar);
  7. }
运行是出错了：

[==========] Running 1 test from 1 test case.
[----------] Global test environment set-up.
[----------] 1 test from TestField
[ RUN ] TestField.Simple
unknown file: Failure

Unexpected mock function call – returning directly.
Function call: get(@0xbff335bc 4-byte object )
Google Mock tried the following 1 expectation, but it didn't match:

FooMain.cc:34: EXPECT_CALL(mockFoo, get(Field(&Bar::num, Ge(0))))…
Expected arg #0: is an object whose given field is >= 0
Actual: 4-byte object , whose given field is -1
Expected: to be called once
Actual: never called – unsatisfied and active
FooMain.cc:34: Failure
Actual function call count doesn't match EXPECT_CALL(mockFoo, get(Field(&Bar::num, Ge(0))))…
Expected: to be called once
Actual: never called – unsatisfied and active
[ FAILED ] TestField.Simple (0 ms)
[----------] 1 test from TestField (0 ms total)

[----------] Global test environment tear-down
[==========] 1 test from 1 test case ran. (0 ms total)
[ PASSED ] 0 tests.
[ FAILED ] 1 test, listed below:
[ FAILED ] TestField.Simple

1 FAILED TEST

匹配函数或函数对象的返回值

ResultOf(f, m)f(argument) 与匹配器m匹配, 这里的f是一个函数或函数对象.

指针匹配器

Pointee(m)argument (不论是智能指针还是原始指针) 指向的值与匹配器m匹配.

复合匹配器

AllOf(m1, m2, …, mn)argument 匹配所有的匹配器m1到mn
AnyOf(m1, m2, …, mn)argument 至少匹配m1到mn中的一个
Not(m)argument 不与匹配器m匹配
  1. EXPECT_CALL(foo, DoThis(AllOf(Gt(5), Ne(10))));
  • 传入的参数必须 >5 并且 <= 10
  1. EXPECT_CALL(foo, DoThat(Not(HasSubstr("blah")), NULL));
  • 第一个参数不包含“blah”这个子串
基数（Cardinalities）

基数用于Times()中来指定模拟函数将被调用多少次|

AnyNumber()函数可以被调用任意次.
AtLeast(n)预计至少调用n次.
AtMost(n)预计至多调用n次.
Between(m, n)预计调用次数在m和n(包括n)之间.
Exactly(n) 或 n预计精确调用n次. 特别是, 当n为0时,函数应该永远不被调用.
行为（Actions）

Actions（行为）用于指定Mock类的方法所期望模拟的行为：比如返回什么样的值、对引用、指针赋上怎么样个值，等等。 值的返回

Return()让Mock方法返回一个void结果
Return(value)返回值value
ReturnNull()返回一个NULL指针
ReturnRef(variable)返回variable的引用.
ReturnPointee(ptr)返回一个指向ptr的指针

另一面的作用（Side Effects）

Assign(&variable, value)将value分配给variable

使用函数或者函数对象（Functor）作为行为

Invoke(f)使用模拟函数的参数调用f, 这里的f可以是全局/静态函数或函数对象.
Invoke(object_pointer, &class::method)使用模拟函数的参数调用object_pointer对象的mothod方法.

复合动作

DoAll(a1, a2, …, an)每次发动时执行a1到an的所有动作.
IgnoreResult(a)执行动作a并忽略它的返回值. a不能返回void.

这里我举个例子来解释一下DoAll()的作用，我个人认为这个DoAll()还是挺实用的。例如有一个Mock方法：

  1. virtual int getParamter(std::string* name,  std::string* value) = 0

对于这个方法，我这回需要操作的结果是将name指向value的地址，并且得到方法的返回值。
类似这样的需求，我们就可以这样定义期望过程：

  1. TEST(SimpleTest, F1) {
  2.     std::string* a = new std::string("yes");
  3.     std::string* b = new std::string("hello");
  4.     MockIParameter mockIParameter;
  5.     EXPECT_CALL(mockIParameter, getParamter(testing::_, testing::_)).Times(1).\
  6.         WillOnce(testing::DoAll(testing::Assign(&a, b), testing::Return(1)));
  7.     mockIParameter.getParamter(a, b);
  8. }
这时就用上了我们的DoAll()了，它将Assign()和Return()结合起来了。
序列（Sequences）

默认时，对于定义要的期望行为是无序（Unordered）的，即当我定义好了如下的期望行为：

  1.         MockFoo mockFoo;
  2.         EXPECT_CALL(mockFoo, getSize()).WillOnce(Return(1));
  3.         EXPECT_CALL(mockFoo, getValue()).WillOnce(Return(string("Hello World")));
对于这样的期望行为的定义，我何时调用mockFoo.getValue()或者何时mockFoo.getSize()都可以的。

但有时候我们需要定义有序的（Ordered）的调用方式，即序列 (Sequences) 指定预期的顺序. 在同一序列里的所有预期调用必须按它们指定的顺序发生; 反之则可以是任意顺序.

  1. using ::testing::Return;
  2. using ::testing::Sequence;

  4. int main(int argc, char **argv) {
  5.         ::testing::InitGoogleMock(&argc, argv);

  7.         Sequence s1, s2;
  8.         MockFoo mockFoo;
  9.         EXPECT_CALL(mockFoo, getSize()).InSequence(s1, s2).WillOnce(Return(1));
  10.         EXPECT_CALL(mockFoo, getValue()).InSequence(s1).WillOnce(Return(
  11.                 string("Hello World!")));
  12.         cout << "First:\t" << mockFoo.getSize() << endl;
  13.         cout << "Second:\t" << mockFoo.getValue() << endl;

  15.         return EXIT_SUCCESS;
  16. }
  • 首先在第8行建立两个序列：s1、s2。
  • 然后在第11行中，EXPECT_CALL(mockFoo, getSize()).InSequence(s1, s2)说明getSize()的行为优先于s1、s2.
  • 而第12行时，EXPECT_CALL(mockFoo, getValue()).InSequence(s1)说明getValue()的行为在序列s1中。

得到的结果如下：

First: 1
Second: Hello World!

当我尝试一下把mockFoo.getSize()和mockFoo.getValue()的调用对调时试试：

  1.         cout << "Second:\t" << mockFoo.getValue() << endl;
  2.         cout << "First:\t" << mockFoo.getSize() << endl;
得到如下的错误信息：

unknown file: Failure

Unexpected mock function call – returning default value.
Function call: getValue()
Returns: ""
Google Mock tried the following 1 expectation, but it didn't match:

FooMain.cc:29: EXPECT_CALL(mockFoo, getValue())…
Expected: all pre-requisites are satisfied
Actual: the following immediate pre-requisites are not satisfied:
FooMain.cc:28: pre-requisite #0
(end of pre-requisites)
Expected: to be called once
Actual: never called – unsatisfied and active
Second:
First: 1
FooMain.cc:29: Failure
Actual function call count doesn't match EXPECT_CALL(mockFoo, getValue())…
Expected: to be called once
Actual: never called – unsatisfied and active

另外，我们还有一个偷懒的方法，就是不要这么傻乎乎地定义这些个Sequence s1, s2的序列，而根据我定义期望行为（EXPECT_CALL）的顺序而自动地识别调用顺序，这种方式可能更为地通用。

  1. using ::testing::InSequence;
  2. using ::testing::Return;

  4. int main(int argc, char **argv) {
  5.         ::testing::InitGoogleMock(&argc, argv);

  7.         InSequence dummy;
  8.         MockFoo mockFoo;
  9.         EXPECT_CALL(mockFoo, getSize()).WillOnce(Return(1));
  10.         EXPECT_CALL(mockFoo, getValue()).WillOnce(Return(string("Hello World")));

  12.         cout << "First:\t" << mockFoo.getSize() << endl;
  13.         cout << "Second:\t" << mockFoo.getValue() << endl;

  15.         return EXIT_SUCCESS;
  16. }
Mock实践

下面我从我在工作中参与的项目中选取了一个实际的例子来实践Mock。
这个例子的背景是用于搜索引擎的：

  • 引擎接收一个查询的Query，比如wholesale=0&isuse_alipay=1
  • 引擎接收到这个Query后，将解析这个Query，将Query的Segment（如q=mp3、retail_wholesale=0放到一个数据结构中）
  • 引擎会调用另外内部模块具体根据这些Segment来处理相应的业务逻辑。

由于Google Mock不能Mock模版方法，因此我稍微更改了一下原本的接口，以便演示：

我改过的例子

我们先来看看引擎定义好的接口们：
VariantField.h 一个联合体，用于保存Query中的Segment的值

  1. #ifndef VARIANTFIELD_H_
  2. #define VARIANTFIELD_H_

  4. #include <boost/cstdint.hpp>

  6. namespace seamless {

  8. union VariantField
  9. {
  10.     const char * strVal;
  11.     int32_t intVal;
  12. };

  14. }  // namespace mlr_isearch_api

  16. #endif // VARIANTFIELD_H_

IParameterInterface.h 提供一个接口，用于得到Query中的各个Segment的值

  1. #ifndef IPARAMETERINTERFACE_H_
  2. #define IPARAMETERINTERFACE_H_

  4. #include <boost/cstdint.hpp>

  6. #include "VariantField.h"

  8. namespace seamless {

  10. class IParameterInterface {
  11. public:
  12.         virtual ~IParameterInterface() {};

  14. public:
  15.         virtual int32_t getParameter(const char* name,  VariantField*& value) = 0;
  16. };

  18. }  // namespace

  20. #endif // IPARAMETERINTERFACE_H_

IAPIProviderInterface.h 一个统一的外部接口

  1. #ifndef IAPIPROVIDERINTERFACE_H_
  2. #define IAPIPROVIDERINTERFACE_H_

  4. #include <boost/cstdint.hpp>

  6. #include "IParameterInterface.h"
  7. #include "VariantField.h"

  9. namespace seamless {

  11. class IAPIProviderInterface {
  12. public:
  13.         IAPIProviderInterface() {}
  14.         virtual ~IAPIProviderInterface() {}

  16. public:
  17.         virtual IParameterInterface* getParameterInterface() = 0;
  18. };

  20. }

  22. #endif // IAPIPROVIDERINTERFACE_H_

引擎定义好的接口就以上三个，下面是引擎中的一个模块用于根据Query中的Segment接合业务处理的。Rank.h 头文件

  1. #ifndef RANK_H_
  2. #define RANK_H_

  4. #include "IAPIProviderInterface.h"

  6. namespace seamless {

  8. class Rank {
  9. public:
  10.         virtual ~Rank() {}

  12. public:
  13.         void processQuery(IAPIProviderInterface* iAPIProvider);
  14. };

  16. }  // namespace seamless

  18. #endif // RANK_H_

Rank.cc 实现

  1. #include
  2. #include
  3. #include
  4. #include
  5. #include "IAPIProviderInterface.h"
  6. #include "IParameterInterface.h"
  7. #include "VariantField.h"

  9. #include "Rank.h"

  11. using namespace seamless;
  12. using namespace std;

  14. namespace seamless {

  16. void Rank::processQuery(IAPIProviderInterface* iAPIProvider) {
  17.         IParameterInterface* iParameter = iAPIProvider->getParameterInterface();
  18.         if (!iParameter) {
  19.                 cerr << "iParameter is NULL" << endl;
  20.                 return;
  21.         }

  23.         int32_t isRetailWholesale = 0;
  24.         int32_t isUseAlipay = 0;

  26.         VariantField* value = new VariantField;

  28.         iParameter->getParameter("retail_wholesale", value);
  29.         isRetailWholesale = (strcmp(value->strVal, "0")) ? 1 : 0;

  31.         iParameter->getParameter("is_use_alipay", value);
  32.         isUseAlipay = (strcmp(value->strVal, "0")) ? 1 : 0;

  34.         cout << "isRetailWholesale:\t" << isRetailWholesale << endl;
  35.         cout << "isUseAlipay:\t" << isUseAlipay << endl;

  37.         delete value;
  38.         delete iParameter;
  39. }

  41. }  // namespace seamless
  • 从上面的例子中可以看出，引擎会传入一个IAPIProviderInterface对象，这个对象调用getParameterInterface()方法来得到Query中的Segment。
  • 因此，我们需要Mock的对象也比较清楚了，就是要模拟引擎将Query的Segment传给这个模块。其实就是让=模拟iParameter->getParameter方法：我想让它返回什么样的值就返回什么样的值.

下面我们开始Mock了：
MockIParameterInterface.h 模拟模拟IParameterInterface类

  1. #ifndef MOCKIPARAMETERINTERFACE_H_
  2. #define MOCKIPARAMETERINTERFACE_H_

  4. #include <boost/cstdint.hpp>
  5. #include

  7. #include "IParameterInterface.h"
  8. #include "VariantField.h"

  10. namespace seamless {

  12. class MockIParameterInterface: public IParameterInterface {
  13. public:
  14.         MOCK_METHOD2(getParameter, int32_t(const char* name,  VariantField*& value));
  15. };

  17. }  // namespace seamless

  19. #endif // MOCKIPARAMETERINTERFACE_H_

MockIAPIProviderInterface.h 模拟IAPIProviderInterface类

  1. #ifndef MOCKIAPIPROVIDERINTERFACE_H_
  2. #define MOCKIAPIPROVIDERINTERFACE_H_

  4. #include

  6. #include "IAPIProviderInterface.h"
  7. #include "IParameterInterface.h"

  9. namespace seamless {

  11. class MockIAPIProviderInterface: public IAPIProviderInterface{
  12. public:
  13.         MOCK_METHOD0(getParameterInterface, IParameterInterface*());
  14. };

  16. }  // namespace seamless

  18. #endif // MOCKIAPIPROVIDERINTERFACE_H_

tester.cc 一个测试程序，试试我们的Mock成果

  1. #include <boost/cstdint.hpp>
  2. #include <boost/shared_ptr.hpp>
  3. #include
  4. #include

  6. #include "MockIAPIProviderInterface.h"
  7. #include "MockIParameterInterface.h"
  8. #include "Rank.h"

  10. using namespace seamless;
  11. using namespace std;

  13. using ::testing::_;
  14. using ::testing::AtLeast;
  15. using ::testing::DoAll;
  16. using ::testing::Return;
  17. using ::testing::SetArgumentPointee;

  19. int main(int argc, char** argv) {
  20.         ::testing::InitGoogleMock(&argc, argv);

  22.         MockIAPIProviderInterface* iAPIProvider = new MockIAPIProviderInterface;
  23.         MockIParameterInterface* iParameter = new MockIParameterInterface;

  25.         EXPECT_CALL(*iAPIProvider, getParameterInterface()).Times(AtLeast(1)).
  26.                 WillRepeatedly(Return(iParameter));

  28.         boost::shared_ptr<VariantField> retailWholesaleValue(new VariantField);
  29.         retailWholesaleValue->strVal = "0";

  31.         boost::shared_ptr<VariantField> defaultValue(new VariantField);
  32.         defaultValue->strVal = "9";

  34.         EXPECT_CALL(*iParameter, getParameter(_, _)).Times(AtLeast(1)).
  35.                 WillOnce(DoAll(SetArgumentPointee<1>(*retailWholesaleValue), Return(1))).
  36.                 WillRepeatedly(DoAll(SetArgumentPointee<1>(*defaultValue), Return(1)));

  38.         Rank rank;
  39.         rank.processQuery(iAPIProvider);

  41.         delete iAPIProvider;

  43.         return EXIT_SUCCESS;
  44. }
  • 第26行，定义一个执行顺序，因此在之前的Rank.cc中，是先调用iAPIProvider>getParameterInterface，然后再调用iParameter>getParameter，因此我们在下面会先定义MockIAPIProviderInterface.getParameterInterface的期望行为，然后再是其他的。
  • 第27~28行，定义MockIAPIProviderInterface.getParameterInterface的的行为：程序至少被调用一次（Times(AtLeast(1))），每次调用都返回一个iParameter（即MockIParameterInterface*的对象）。
  • 第30~34行，我自己假设了一些Query的Segment的值。即我想达到的效果是Query类似wholesale=0&isuse_alipay=9。
  • 第36~38行，我们定义MockIParameterInterface.getParameter的期望行为：这个方法至少被调用一次;第一次被调用时返回1并将第一个形参指向retailWholesaleValue;后续几次被调用时返回1，并指向defaultValue。
  • 第51行，运行Rank类下的processQuery方法。

看看我们的运行成果：

isRetailWholesale: 0
isUseAlipay: 1

从这个结果验证出我们传入的Query信息是对的，成功Mock!

现实中的例子

就如我之前所说的，上述的那个例子是我改过的，现实项目中哪有这么理想的结构（特别对于那些从来没有Develop for Debug思想的同学）。
因此我们来看看上述这个例子中实际的代码：其实只有IAPIProviderInterface.h不同，它定义了一个模版函数，用于统一各种类型的接口： IAPIProviderInterface.h 真正的IAPIProviderInterface.h，有一个模版函数

  1. #ifndef IAPIPROVIDERINTERFACE_H_
  2. #define IAPIPROVIDERINTERFACE_H_

  4. #include <boost/cstdint.hpp>
  5. #include

  7. #include "IBaseInterface.h"
  8. #include "IParameterInterface.h"
  9. #include "VariantField.h"

  11. namespace seamless {

  13. class IAPIProviderInterface: public IBaseInterface {
  14. public:
  15.         IAPIProviderInterface() {}
  16.         virtual ~IAPIProviderInterface() {}

  18. public:
  19.         virtual int32_t queryInterface(IBaseInterface*& pInterface) = 0;

  21.         template<typename InterfaceType>
  22.         InterfaceType* getInterface() {
  23.                 IBaseInterface* pInterface = NULL;
  24.                 if (queryInterface(pInterface)) {
  25.                         std::cerr << "Query Interface failed" << std::endl;
  26.                 }
  27.                 return static_cast<InterfaceType* >(pInterface);
  28.         }
  29. };

  31. }

  33. #endif // IAPIPROVIDERINTERFACE_H_

Rank.cc 既然IAPIProviderInterface.h改了，那Rank.cc中对它的调用其实也不是之前那样的。不过其实也就差一行代码：

  1. //      IParameterInterface* iParameter = iAPIProvider->getParameterInterface();
  2.         IParameterInterface* iParameter = iAPIProvider->getInterface<IParameterInterface>();

因为目前版本（1.5版本）的Google Mock还不支持模版函数，因此我们无法Mock IAPIProviderInterface中的getInterface，那我们现在怎么办？
如果你想做得比较完美的话我暂时也没想出办法，我现在能够想出的办法也只能这样：IAPIProviderInterface.h 修改其中的getInterface，让它根据模版类型，如果是IParameterInterface或者MockIParameterInterface则就返回一个MockIParameterInterface的对象

  1. #ifndef IAPIPROVIDERINTERFACE_H_
  2. #define IAPIPROVIDERINTERFACE_H_

  4. #include <boost/cstdint.hpp>
  5. #include

  7. #include "IBaseInterface.h"
  8. #include "IParameterInterface.h"
  9. #include "VariantField.h"

  11. // In order to Mock
  12. #include <boost/shared_ptr.hpp>
  13. #include
  14. #include "MockIParameterInterface.h"

  16. namespace seamless {

  18. class IAPIProviderInterface: public IBaseInterface {
  19. public:
  20.         IAPIProviderInterface() {}
  21.         virtual ~IAPIProviderInterface() {}

  23. public:
  24.         virtual int32_t queryInterface(IBaseInterface*& pInterface) = 0;

  26.         template<typename InterfaceType>
  27.         InterfaceType* getInterface() {
  28.                 IBaseInterface* pInterface = NULL;
  29.                 if (queryInterface(pInterface) == 0) {
  30.                         std::cerr << "Query Interface failed" << std::endl;
  31.                 }

  33.                 // In order to Mock
  34.                 if ((typeid(InterfaceType) == typeid(IParameterInterface)) ||
  35.                         (typeid(InterfaceType) == typeid(MockIParameterInterface))) {
  36.                         using namespace ::testing;
  37.                         MockIParameterInterface* iParameter = new MockIParameterInterface;
  38.                         boost::shared_ptr<VariantField> retailWholesaleValue(new VariantField);
  39.                         retailWholesaleValue->strVal = "0";

  41.                         boost::shared_ptr<VariantField> defaultValue(new VariantField);
  42.                         defaultValue->strVal = "9";

  44.                         EXPECT_CALL(*iParameter, getParameter(_, _)).Times(AtLeast(1)).
  45.                                 WillOnce(DoAll(SetArgumentPointee<1>(*retailWholesaleValue), Return(1))).
  46.                                 WillRepeatedly(DoAll(SetArgumentPointee<1>(*defaultValue), Return(1)));
  47.                         return static_cast<InterfaceType* >(iParameter);
  48.                 }
  49.                 // end of mock

  51.                 return static_cast<InterfaceType* >(pInterface);
  52.         }
  53. };

  55. }

  57. #endif // IAPIPROVIDERINTERFACE_H_
  • 第33~49行，判断传入的模版函数的类型，然后定义相应的行为，最后返回一个MockIParameterInterface对象

tester.cc

  1. int main(int argc, char** argv) {
  2.         ::testing::InitGoogleMock(&argc, argv);

  4.         MockIAPIProviderInterface* iAPIProvider = new MockIAPIProviderInterface;

  6.         InSequence dummy;
  7.         EXPECT_CALL(*iAPIProvider, queryInterface(_)).Times(AtLeast(1)).
  8.                 WillRepeatedly(Return(1));

  10.         Rank rank;
  11.         rank.processQuery(iAPIProvider);

  13.         delete iAPIProvider;

  15.         return EXIT_SUCCESS;
  16. }
  • 这里的调用就相对简单了，只要一个MockIAPIProviderInterface就可以了。
Google Mock Cookbook

这里根据和我自己试用的一些经验，整理一些试用方面的技巧。

Mock protected、private方法

Google Mock也可以模拟protected和private方法，比较神奇啊（其实从这点上也可以看出，Mock类不是简单地继承原本的接口，然后自己把它提供的方法实现;Mock类其实就等于原本的接口）。
对protected和private方法的Mock和public基本类似，只不过在Mock类中需要将这些方法设置成public。
Foo.h 带private方法的接口

  1. class Foo {
  2. private:
  3.         virtual void setValue(int value) {};

  5. public:
  6.         int value;
  7. };

MockFoo.h

  1. class MockFoo: public Foo {
  2. public:
  3.         MOCK_METHOD1(setValue, void(int value));
  4. };
Mock 模版类（Template Class）

Google Mock可以Mock模版类，只要在宏MOCK*的后面加上T。
还是类似上述那个例子：
Foo.h 改成模版类

  1. template <typename T>
  2. class Foo {
  3. public:
  4.         virtual void setValue(int value) {};

  6. public:
  7.         int value;
  8. };

MockFoo.h

  1. template <typename T>
  2. class Foo {
  3. public:
  4.         virtual void setValue(int value) {};

  6. public:
  7.         int value;
  8. };
Nice Mocks 和 Strict Mocks

当在调用Mock类的方法时，如果之前没有使用EXPECT_CALL来定义该方法的期望行为时，Google Mock在运行时会给你一些警告信息：

GMOCK WARNING:
Uninteresting mock function call – returning default value.
Function call: setValue(1)
Returns: 0
Stack trace

对于这种情况，可以使用NiceMock来避免:

  1.         // MockFoo mockFoo;
  2.         NiceMock<MockFoo> mockFoo;
使用NiceMock来替代之前的MockFoo。

当然，另外还有一种办法，就是使用StrictMock来将这些调用都标为失败：

  1. StrictMock<MockFoo> mockFoo;

这时得到的结果：

unknown file: Failure
Uninteresting mock function call – returning default value.
Function call: setValue(1)
Returns: 0
标签: google mock
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