指南：使用测试资源管理器进行测试驱动开发

项目
2025-05-19

创建单元测试，以帮助通过增量代码更改使代码正常运行。可以使用多个框架编写单元测试，包括第三方开发的一些框架。某些测试框架专用于以不同语言或平台进行测试。测试资源管理器为这些框架中的任何一个单元测试提供单个接口。有关 测试资源管理器的详细信息，请参阅使用测试资源管理器和测试资源管理器运行单元测试常见问题解答。

本演练演示如何使用 Microsoft Test Framework （MSTest）在 C# 中开发测试方法。可以轻松地针对其他语言或其他测试框架（如 NUnit）对其进行调整。有关详细信息，请参阅安装第三方单元测试框架。

创建测试和生成代码

为 .NET 或 .NET Standard 创建 C# 类库项目。此项目将包含要测试的代码。将项目命名 为 MyMath。
在同一解决方案中，为 .NET 添加新 的 MSTest 测试项目。

在 Visual Studio 2019 版本 16.9 中，MSTest 项目模板名称 单元测试项目。

将测试项目 命名为 MathTests。

在测试项目中，编写一个简单的测试方法，用于验证为特定输入获取的结果。将以下代码添加到 Test1 或 UnitTest1 类：

[TestMethod]
public void BasicRooterTest()
{
  // Create an instance to test:
  Rooter rooter = new Rooter();
  // Define a test input and output value:
  double expectedResult = 2.0;
  double input = expectedResult * expectedResult;
  // Run the method under test:
  double actualResult = rooter.SquareRoot(input);
  // Verify the result:
  Assert.AreEqual(expectedResult, actualResult, delta: expectedResult / 100);
}

从测试代码生成类型。
1. 将光标放在上 Rooter，然后打开灯泡菜单。
  
  选择“ 生成新类型”。
  
  选择 生成“Rooter”类型>生成新类型。
2. 在“ 生成类型 ”对话框中，将 Project 设置为 MyMath，类库项目，然后选择 “确定”。
从测试代码生成方法。将光标放在SquareRoot上，然后在灯泡菜单中，选择生成方法“SquareRoot”或生成方法“Rooter.SquareRoot”。
运行单元测试。
1. 打开 测试资源管理器。
  
  若要从 “测试 ”菜单中打开测试资源管理器，请选择 “测试资源管理器”。
  
  若要从 “测试 ”菜单中打开测试资源管理器，请选择 “Windows>测试资源管理器”。
2. 在 测试资源管理器中，选择“ 全部运行 ”按钮以运行测试。
解决方案生成，测试运行并失败。
选择测试的名称。

测试的详细信息显示在 “测试详细信息摘要 ”窗格中。
选择 堆栈跟踪 下的顶部链接以跳转到测试失败的位置。

此时，你已创建了一个测试和一个存根，可以对其进行修改，以便测试通过。

验证代码更改

在 Class1.cs 文件中，改进以下代码 SquareRoot：

public double SquareRoot(double input)
{
    return input / 2;
}

在 测试资源管理器中，选择“ 全部运行”。

解决方案生成，测试运行并通过。

扩展输入范围

为了增强我们对代码在所有情况下正常工作的信心，请添加测试以尝试更广泛的输入数据范围。

小窍门

避免更改通过的现有测试。而是添加新的测试。仅在用户要求发生更改时更改现有测试。此策略有助于确保在扩展代码时不会丢失现有功能。

在测试类中，添加以下测试，该测试尝试输入值的范围：

[TestMethod]
public void RooterValueRange()
{
    // Create an instance to test.
    Rooter rooter = new Rooter();

    // Try a range of values.
    for (double expected = 1e-8; expected < 1e+8; expected *= 3.2)
    {
        RooterOneValue(rooter, expected);
    }
}

private void RooterOneValue(Rooter rooter, double expectedResult)
{
    double input = expectedResult * expectedResult;
    double actualResult = rooter.SquareRoot(input);
    Assert.AreEqual(expectedResult, actualResult, delta: expectedResult / 1000);
}

在 测试资源管理器中，选择“ 全部运行”。

新测试失败（尽管第一次测试仍然通过）。若要查找失败点，请选择失败的测试，然后在 “测试详细信息摘要 ”窗格中查看详细信息。

检查测试中的方法，了解可能出了什么问题。将 SquareRoot 代码更改为如下所示：

public double SquareRoot(double input)
{
  double result = input;
  double previousResult = -input;
  while (Math.Abs(previousResult - result) > result / 1000)
  {
    previousResult = result;
    result = result - (result * result - input) / (2 * result);
  }
  return result;
}

在 测试资源管理器中，选择“ 全部运行”。

这两个测试现在都通过。

添加针对异常案例的测试

为负输入添加一个新的测试。

[TestMethod]
public void RooterTestNegativeInput()
{
    Rooter rooter = new Rooter();
    Assert.ThrowsException<ArgumentOutOfRangeException>(() => rooter.SquareRoot(-1));
}

在 测试资源管理器中，选择“ 全部运行”。

新测试失败。

如果正在测试的方法出现循环，请选择取消选项位于测试资源管理器工具栏上。测试停止执行并失败。

SquareRoot代码修复方法是：在方法的开头添加以下if语句：

public double SquareRoot(double input)
{
    if (input <= 0.0)
    {
        throw new ArgumentOutOfRangeException();
    }
    ...

在 测试资源管理器中，选择“ 全部运行”。

所有测试都通过。

重构受测试的代码

重构代码，但不更改测试。

小窍门

重构是一项更改，旨在使代码性能更好或更易于理解。它不打算更改代码的行为，因此不会更改测试。

我们建议你独立于扩展功能的步骤执行重构步骤。保持测试不变可让你确信在重构时没有意外引入 bug。

在SquareRoot方法中，修改用于计算result的那一行代码，如下所示：

public double SquareRoot(double input)
{
    if (input <= 0.0)
    {
        throw new ArgumentOutOfRangeException();
    }

    double result = input;
    double previousResult = -input;
    while (Math.Abs(previousResult - result) > result / 1000)
    {
        previousResult = result;
        result = (result + input / result) / 2;
        //was: result = result - (result * result - input) / (2*result);
    }
    return result;
}

选择 “全部运行”，并验证所有测试是否仍通过。

通过