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小編給大家分享一下ASP.NET Core項目如何使用xUnit進行單元測試,相信大部分人都還不怎么了解,因此分享這篇文章給大家參考一下,希望大家閱讀完這篇文章后大有收獲,下面讓我們一起去了解一下吧!
在以前的.NET Framework項目中,我們也寫過一些單元測試的項目,而在ASP.NET Core 這種Web或者API應用程序中要做單元測試是很方便的。
這篇文章主要講解如何使用xUnit對ASP.NET Core應用程序做單元測試。.NET Core中常用的測試工具還有NUnit和MSTest。
xUnit是一個測試框架,可以針對.net/.net core項目進行測試。測試項目需要引用被測試的項目,從而對其進行測試。測試項目同時需要引用xUnit庫。測試編寫好后,用Test Runner來運行測試。Test Runner可以讀取測試代碼,并且會知道我們所使用的測試框架,然后執行,并顯示結果。目前可用的Test Runner包括vs自帶的Test Explorer,或者dotnet core命令行,以及第三方工具,例如resharper等。
xUnit可以支持多種平臺的測試:
.NET Framework
.NET Core
.NET Standard
UWP
Xamarin
為了使示例項目更加的貼近真實的項目開發,這里采用分層的方式創建一個示例項目,創建完成后的項目結構如下圖所示:
下面講解一下每層的作用,按照從上往下的順序:
TestDemo:從名字就可以看出來,這是一個單元測試的項目,針對控制器進行測試。
UnitTest.Data:數據訪問,封裝與EntityFrameworkCore相關的操作。
UnitTest.IRepository:泛型倉儲接口,封裝基礎的增刪改查。
UnitTest.Model:實體層,定義項目中使用到的所有實體。
UnitTest.Repository:泛型倉儲接口實現層,實現接口里面定義的方法。
UnitTestDemo:ASP.NET Core WebApi,提供API接口。
實體層里面只有一個Student類:
using System; using System.Collections.Generic; using System.Text; namespace UnitTest.Model { public class Student { public int ID { get; set; } public string Name { get; set; } public int Age { get; set; } public string Gender { get; set; } } }
里面封裝與EF Core有關的操作,首先需要引入Microsoft.EntityFrameworkCore、Microsoft.EntityFrameworkCore.SqlServer、Microsoft.EntityFrameworkCore.Tools三個NuGet包,直接在管理NuGet程序包里面引入,這里不在講述。
引入相關NuGet包以后,我們創建數據上下文類,該類繼承自EF Core的DbContext,里面設置表名和一些屬性:
using Microsoft.EntityFrameworkCore; using UnitTest.Model; namespace UnitTest.Data { /// <summary> /// 數據上下文類 /// </summary> public class AppDbContext : DbContext { /// <summary> /// 通過構造函數給父類構造傳參 /// </summary> /// <param name="options"></param> public AppDbContext(DbContextOptions<AppDbContext> options) : base(options) { } public DbSet<Student> Students { get; set; } protected override void OnModelCreating(ModelBuilder modelBuilder) { modelBuilder.Entity<Student>().ToTable("T_Student"); modelBuilder.Entity<Student>().HasKey(p => p.ID); modelBuilder.Entity<Student>().Property(p => p.Name).HasMaxLength(32); // 添加種子數據 modelBuilder.Entity<Student>().HasData( new Student() { ID = 1, Name = "測試1", Age = 20, Gender = "男" }, new Student() { ID = 2, Name = "測試2", Age = 22, Gender = "女" }, new Student() { ID = 3, Name = "測試3", Age = 23, Gender = "男" }); base.OnModelCreating(modelBuilder); } } }
這里采用數據遷移的方式生成數據庫,需要在API項目中引入Microsoft.EntityFrameworkCore、Microsoft.EntityFrameworkCore.SqlServer、Microsoft.EntityFrameworkCore.Tools三個NuGet包。引入方式同上。
然后在API項目的appsettings.json文件里面添加數據庫鏈接字符串:
{ "Logging": { "LogLevel": { "Default": "Information", "Microsoft": "Warning", "Microsoft.Hosting.Lifetime": "Information" } }, "AllowedHosts": "*", // 數據庫連接字符串 "ConnectionString": { "DbConnection": "Initial Catalog=TestDb;User Id=sa;Password=1234;Data Source=.;Connection Timeout=10;" } }
在JSON文件中添加完連接字符串以后,修改Startup類的ConfigureServices方法,在里面配置使用在json文件中添加的連接字符串:
// 添加數據庫連接字符串 services.AddDbContext<AppDbContext>(options => { options.UseSqlServer(Configuration.GetSection("ConnectionString").GetSection("DbConnection").Value); });
這樣就可以使用數據遷移的方式生成數據庫了。
該項目中使用泛型倉儲,定義一個泛型倉儲接口:
using System.Collections.Generic; using System.Threading.Tasks; namespace UnitTest.IRepository { public interface IRepository<T> where T:class,new() { Task<List<T>> GetList(); Task<int?> Add(T entity); Task<int?> Update(T entity); Task<int?> Delete(T entity); } }
然后在定義IStudentRepository接口繼承自IRepository泛型接口:
using UnitTest.Model; namespace UnitTest.IRepository { public interface IStudentRepository: IRepository<Student> { } }
這里是實現上面定義的倉儲接口:
using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Threading.Tasks; using UnitTest.Data; using UnitTest.IRepository; using UnitTest.Model; namespace UnitTest.Repository { public class StudentRepository : IStudentRepository { private readonly AppDbContext _dbContext; /// <summary> /// 通過構造函數實現依賴注入 /// </summary> /// <param name="dbContext"></param> public StudentRepository(AppDbContext dbContext) { _dbContext = dbContext; } public async Task<int?> Add(Student entity) { _dbContext.Students.Add(entity); return await _dbContext.SaveChangesAsync(); } public async Task<int?> Delete(Student entity) { _dbContext.Students.Remove(entity); return await _dbContext.SaveChangesAsync(); } public async Task<List<Student>> GetList() { List<Student> list = new List<Student>(); list = await Task.Run<List<Student>>(() => { return _dbContext.Students.ToList(); }); return list; } public async Task<int?> Update(Student entity) { Student student = _dbContext.Students.Find(entity.ID); if (student != null) { student.Name = entity.Name; student.Age = entity.Age; student.Gender = entity.Gender; _dbContext.Entry<Student>(student).State = Microsoft.EntityFrameworkCore.EntityState.Modified; return await _dbContext.SaveChangesAsync(); } return 0; } } }
先添加一個Value控制器,里面只有一個Get方法,而且沒有任何的依賴關系,先進行最簡單的測試:
using Microsoft.AspNetCore.Mvc; namespace UnitTestDemo.Controllers { [Route("api/[controller]")] [ApiController] public class ValueController : ControllerBase { [HttpGet("{id}")] public ActionResult<string> Get(int id) { return $"Para is {id}"; } } }
我們在添加測試項目的時候,直接選擇使用xUnit測試項目,如下圖所示:
這樣項目創建完成以后,就會自動添加xUnit的引用:
<ItemGroup> <PackageReference Include="Microsoft.NET.Test.Sdk" Version="16.2.0" /> <PackageReference Include="xunit" Version="2.4.1" /> <PackageReference Include="xunit.runner.visualstudio" Version="2.4.0" /> </ItemGroup>
但要測試 ASP.NET Core 應用還需要添加兩個 NuGet 包:
Install-Package Microsoft.AspNetCore.App Install-Package Microsoft.AspNetCore.TestHost
上面是使用命令的方式進行安裝,也可以在管理NuGet程序包里面進行搜索,然后安裝。
千萬不要忘記還要引入要測試的項目。最后的項目引入是這樣的:
<Project Sdk="Microsoft.NET.Sdk"> <PropertyGroup> <TargetFramework>netcoreapp3.1</TargetFramework> <IsPackable>false</IsPackable> </PropertyGroup> <ItemGroup> <PackageReference Include="Microsoft.AspNetCore.App" Version="2.2.8" /> <PackageReference Include="Microsoft.AspNetCore.TestHost" Version="3.1.2" /> <PackageReference Include="Microsoft.NET.Test.Sdk" Version="16.2.0" /> <PackageReference Include="Newtonsoft.Json" Version="12.0.3" /> <PackageReference Include="xunit" Version="2.4.1" /> <PackageReference Include="xunit.runner.visualstudio" Version="2.4.0" /> <PackageReference Include="coverlet.collector" Version="1.0.1" /> </ItemGroup> <ItemGroup> <ProjectReference Include="..\UnitTest.Model\UnitTest.Model.csproj" /> <ProjectReference Include="..\UnitTestDemo\UnitTestDemo.csproj" /> </ItemGroup> </Project>
都添加完以后,重新編譯項目,保證生成沒有錯誤。
單元測試按照從上往下的順序,一般分為三個階段:
Arrange:準備階段。這個階段做一些準備工作,例如創建對象實例,初始化數據等。
Act:行為階段。這個階段是用準備好的數據去調用要測試的方法。
Assert:斷定階段。這個階段就是把調用目標方法的返回值和預期的值進行比較,如果和預期值一致則測試通過,否則測試失敗。
我們在API項目中添加了一個Value控制器,我們以Get方法作為測試目標。一般一個單元測試方法就是一個測試用例。
我們在測試項目中添加一個ValueTest測試類,然后編寫一個單元測試方法,這里是采用模擬HTTPClient發送Http請求的方式進行測試:
using Microsoft.AspNetCore; using Microsoft.AspNetCore.Hosting; using Microsoft.AspNetCore.TestHost; using System.Net; using System.Net.Http; using System.Threading.Tasks; using UnitTestDemo; using Xunit; namespace TestDemo { public class ValueTests { public HttpClient _client { get; } /// <summary> /// 構造方法 /// </summary> public ValueTests() { var server = new TestServer(WebHost.CreateDefaultBuilder() .UseStartup<Startup>()); _client = server.CreateClient(); } [Fact] public async Task GetById_ShouldBe_Ok() { // 1、Arrange var id = 1; // 2、Act // 調用異步的Get方法 var response = await _client.GetAsync($"/api/value/{id}"); // 3、Assert Assert.Equal(HttpStatusCode.OK, response.StatusCode); } } }
我們在構造函數中,通過TestServer拿到一個HttpClient對象,用它來模擬Http請求。我們寫了一個測試用例,完整演示了單元測試的Arrange、Act和Assert三個步驟。
單元測試用例寫好以后,打開“測試資源管理器”:
在底部就可以看到測試資源管理器了:
在要測試的方法上面右鍵,選擇“運行測試”就可以進行測試了:
注意觀察測試方法前面圖標的顏色,目前是藍色的,表示測試用例還沒有運行過:
測試用例結束以后,我們在測試資源管理器里面可以看到結果:
綠色表示測試通過。我們還可以看到執行測試用例消耗的時間。
如果測試結果和預期結果一致,那么測試用例前面圖標的顏色也會變成綠色:
如果測試結果和預期結果不一致就會顯示紅色,然后需要修改代碼直到出現綠色圖標。我們修改測試用例,模擬測試失敗的情況:
using Microsoft.AspNetCore; using Microsoft.AspNetCore.Hosting; using Microsoft.AspNetCore.TestHost; using System.Net; using System.Net.Http; using System.Threading.Tasks; using UnitTestDemo; using Xunit; namespace TestDemo { public class ValueTests { public HttpClient _client { get; } /// <summary> /// 構造方法 /// </summary> public ValueTests() { var server = new TestServer(WebHost.CreateDefaultBuilder() .UseStartup<Startup>()); _client = server.CreateClient(); } [Fact] public async Task GetById_ShouldBe_Ok() { // 1、Arrange var id = 1; // 2、Act // 調用異步的Get方法 var response = await _client.GetAsync($"/api/value/{id}"); //// 3、Assert //Assert.Equal(HttpStatusCode.OK, response.StatusCode); // 3、Assert // 模擬測試失敗 Assert.Equal(HttpStatusCode.BadRequest, response.StatusCode); } } }
然后運行測試用例:
我們也可以通過添加斷點的方式在測試用例中進行調試。調試單元測試很簡單,只需要在要調試的方法上面右鍵選擇“調試測試”,如下圖所示:
其它操作就跟調試普通方法一樣。
除了添加斷點調試,我們還可以采用打印日志的方法來快速調試,xUnit可以很方便地做到這一點。我們修改ValueTest類:
using Microsoft.AspNetCore; using Microsoft.AspNetCore.Hosting; using Microsoft.AspNetCore.TestHost; using System.Net; using System.Net.Http; using System.Threading.Tasks; using UnitTestDemo; using Xunit; using Xunit.Abstractions; namespace TestDemo { public class ValueTests { public HttpClient _client { get; } public ITestOutputHelper Output { get; } /// <summary> /// 構造方法 /// </summary> public ValueTests(ITestOutputHelper outputHelper) { var server = new TestServer(WebHost.CreateDefaultBuilder() .UseStartup<Startup>()); _client = server.CreateClient(); Output = outputHelper; } [Fact] public async Task GetById_ShouldBe_Ok() { // 1、Arrange var id = 1; // 2、Act // 調用異步的Get方法 var response = await _client.GetAsync($"/api/value/{id}"); // 3、Assert // 模擬測試失敗 //Assert.Equal(HttpStatusCode.BadRequest, response.StatusCode); // 輸出返回信息 // Output var responseText = await response.Content.ReadAsStringAsync(); Output.WriteLine(responseText); // 3、Assert Assert.Equal(HttpStatusCode.OK, response.StatusCode); } } }
這里我們在構造函數中添加了 ITestOutputHelper 參數,xUnit 會將一個實現此接口的實例注入進來。拿到這個實例后,我們就可以用它來輸出日志了。運行(注意不是 Debug)此方法,運行結束后在測試資源管理器里面查看:
點擊就可以看到輸出的日志了:
在上面的例子中,我們是使用的簡單的Value控制器進行測試,控制器里面沒有其他依賴關系,如果控制器里面有依賴關系該如何測試呢?方法還是一樣的,我們新建一個Student控制器,里面依賴IStudentRepository接口,代碼如下:
using System.Collections.Generic; using System.Threading.Tasks; using Microsoft.AspNetCore.Mvc; using UnitTest.IRepository; using UnitTest.Model; namespace UnitTestDemo.Controllers { [Route("api/student")] [ApiController] public class StudentController : ControllerBase { private readonly IStudentRepository _repository; /// <summary> /// 通過構造函數注入 /// </summary> /// <param name="repository"></param> public StudentController(IStudentRepository repository) { _repository = repository; } /// <summary> /// get方法 /// </summary> /// <returns></returns> [HttpGet] public async Task<ActionResult<List<Student>>> Get() { return await _repository.GetList(); } } }
然后在Startup類的ConfigureServices方法中注入:
public void ConfigureServices(IServiceCollection services) { // 添加數據庫連接字符串 services.AddDbContext<AppDbContext>(options => { options.UseSqlServer(Configuration.GetSection("ConnectionString").GetSection("DbConnection").Value); }); // 添加依賴注入到容器中 services.AddScoped<IStudentRepository, StudentRepository>(); services.AddControllers(); }
在單元測試項目中添加StudentTest類:
using Microsoft.AspNetCore; using Microsoft.AspNetCore.Hosting; using Microsoft.AspNetCore.TestHost; using Newtonsoft.Json; using System.Collections.Generic; using System.Net.Http; using System.Threading.Tasks; using UnitTest.Model; using UnitTestDemo; using Xunit; using Xunit.Abstractions; namespace TestDemo { public class StudentTest { public HttpClient Client { get; } public ITestOutputHelper Output { get; } public StudentTest(ITestOutputHelper outputHelper) { var server = new TestServer(WebHost.CreateDefaultBuilder() .UseStartup<Startup>()); Client = server.CreateClient(); Output = outputHelper; } [Fact] public async Task Get_ShouldBe_Ok() { // 2、Act var response = await Client.GetAsync($"api/student"); // Output string context = await response.Content.ReadAsStringAsync(); Output.WriteLine(context); List<Student> list = JsonConvert.DeserializeObject<List<Student>>(context); // Assert Assert.Equal(3, list.Count); } } }
然后運行單元測試:
可以看到,控制器里面如果有依賴關系,也是可以使用這種方式進行測試的。
Post方法也可以使用同樣的方式進行測試,修改控制器,添加Post方法:
using System.Collections.Generic; using System.Threading.Tasks; using Microsoft.AspNetCore.Mvc; using UnitTest.IRepository; using UnitTest.Model; namespace UnitTestDemo.Controllers { [Route("api/student")] [ApiController] public class StudentController : ControllerBase { private readonly IStudentRepository _repository; /// <summary> /// 通過構造函數注入 /// </summary> /// <param name="repository"></param> public StudentController(IStudentRepository repository) { _repository = repository; } /// <summary> /// get方法 /// </summary> /// <returns></returns> [HttpGet] public async Task<ActionResult<List<Student>>> Get() { return await _repository.GetList(); } /// <summary> /// Post方法 /// </summary> /// <param name="entity"></param> /// <returns></returns> [HttpPost] public async Task<bool> Post([FromBody]Student entity) { int? result = await _repository.Add(entity); if(result==null) { return false; } else { return result > 0 ? true : false; } } } }
在增加一個Post的測試方法:
using Microsoft.AspNetCore; using Microsoft.AspNetCore.Hosting; using Microsoft.AspNetCore.TestHost; using Newtonsoft.Json; using System.Collections.Generic; using System.Net.Http; using System.Threading.Tasks; using UnitTest.Model; using UnitTestDemo; using Xunit; using Xunit.Abstractions; namespace TestDemo { public class StudentTest { public HttpClient Client { get; } public ITestOutputHelper Output { get; } public StudentTest(ITestOutputHelper outputHelper) { var server = new TestServer(WebHost.CreateDefaultBuilder() .UseStartup<Startup>()); Client = server.CreateClient(); Output = outputHelper; } [Fact] public async Task Get_ShouldBe_Ok() { // 2、Act var response = await Client.GetAsync($"api/student"); // Output string context = await response.Content.ReadAsStringAsync(); Output.WriteLine(context); List<Student> list = JsonConvert.DeserializeObject<List<Student>>(context); // Assert Assert.Equal(3, list.Count); } [Fact] public async Task Post_ShouldBe_Ok() { // 1、Arrange Student entity = new Student() { Name="測試9", Age=25, Gender="男" }; var str = JsonConvert.SerializeObject(entity); HttpContent content = new StringContent(str); // 2、Act content.Headers.ContentType = new System.Net.Http.Headers.MediaTypeHeaderValue("application/json"); HttpResponseMessage response = await Client.PostAsync("api/student", content); string responseBody = await response.Content.ReadAsStringAsync(); Output.WriteLine(responseBody); // 3、Assert Assert.Equal("true", responseBody); } } }
運行測試用例:
這樣一個簡單的單元測試就完成了。
我們觀察上面的兩個測試類,發現這兩個類都有一個共同的特點:都是在構造函數里面創建一個HttpClient對象,我們可以把創建HttpClient對象抽離到一個共同的基類里面,所有的類都繼承自基類。該基類代碼如下:
using Microsoft.AspNetCore.Hosting; using Microsoft.AspNetCore.TestHost; using System.IO; using System.Net.Http; using UnitTestDemo; namespace TestDemo { /// <summary> /// 基類 /// </summary> public class ApiControllerTestBase { /// <summary> /// 返回HttpClient對象 /// </summary> /// <returns></returns> protected HttpClient GetClient() { var builder = new WebHostBuilder() // 指定使用當前目錄 .UseContentRoot(Directory.GetCurrentDirectory()) // 使用Startup類作為啟動類 .UseStartup<Startup>() // 設置使用測試環境 .UseEnvironment("Testing"); var server = new TestServer(builder); // 創建HttpClient HttpClient client = server.CreateClient(); return client; } } }
然后修改StudentTest類,使該類繼承自上面創建的基類:
using Newtonsoft.Json; using System.Collections.Generic; using System.Net.Http; using System.Threading.Tasks; using UnitTest.Model; using Xunit; using Xunit.Abstractions; namespace TestDemo { public class StudentTest: ApiControllerTestBase { public HttpClient Client { get; } public ITestOutputHelper Output { get; } public StudentTest(ITestOutputHelper outputHelper) { // var server = new TestServer(WebHost.CreateDefaultBuilder() //.UseStartup<Startup>()); // Client = server.CreateClient(); // 從父類里面獲取HttpClient對象 Client = base.GetClient(); Output = outputHelper; } [Fact] public async Task Get_ShouldBe_Ok() { // 2、Act var response = await Client.GetAsync($"api/student"); // Output string context = await response.Content.ReadAsStringAsync(); Output.WriteLine(context); List<Student> list = JsonConvert.DeserializeObject<List<Student>>(context); // Assert Assert.Equal(3, list.Count); } [Fact] public async Task Post_ShouldBe_Ok() { // 1、Arrange Student entity = new Student() { Name="測試9", Age=25, Gender="男" }; var str = JsonConvert.SerializeObject(entity); HttpContent content = new StringContent(str); // 2、Act content.Headers.ContentType = new System.Net.Http.Headers.MediaTypeHeaderValue("application/json"); HttpResponseMessage response = await Client.PostAsync("api/student", content); string responseBody = await response.Content.ReadAsStringAsync(); Output.WriteLine(responseBody); // 3、Assert Assert.Equal("true", responseBody); } } }
以上是“ASP.NET Core項目如何使用xUnit進行單元測試”這篇文章的所有內容,感謝各位的閱讀!相信大家都有了一定的了解,希望分享的內容對大家有所幫助,如果還想學習更多知識,歡迎關注億速云行業資訊頻道!
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