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编写测试类与方法

当你使用测试导航面板往项目中添加测试目标时，Xcode 会在测试导航面板里展示出测试类与方法。在测试目标里是包含测试方法的测试类。本章节讲述怎样创建测试类和编写测试方法。

测试目标，测试包，测试导航

在学习创建测试类前，有必要看看测试导航面板。它对创建和运行测试工作极为重要。

测试导航面板罗列了测试包里的所有组件内容，并在一个层次列表里展示出测试类和测试方法。下面是一个工程的测试导航面板视图，包含了多个测试目标，展示了测试包、测试类以及测试方法的嵌套层级。

测试包可包含多个测试类。你可以使用测试类把测试分到相关的组群中，或者按照功能分，或者按照组织目的分。比如，对于本章中的计算器示例工程，你可以创建BasicFunctionsTests, AdvancedFunctionsTests以及 DisplayTests classes三个类，但他们都属于Mac_Calc_Tests测试包。

一些测试类型可能会共享某些类型的安装和卸载需求，把这些测试整合到类里面会更加合理，这样可以最小化每个测试方法所需编写的代码。

创建测试类

可以使用加号按钮（+）和测试导航面板中的 New Test Class 命令创建新测试类。

基于你在配置页面键入的测试类名，你添加的每个类都会使得一个名为 TestClassName.m 的文件被添加到项目中。

注意：所有测试类都是XCTest框架XCTestCase类的子类。

尽管Xcode会默认的把测试类添加到为工程测试目标所创建的组中，你还是可以在项目中组织自己选择的文件。当你按下Next按钮，标准的 Xcode 添加文件页面如下所示：

你可以用相同的方法在工程导航面板中添加文件。具体使用方法详见Adding an Existing File or Folder

注意：当你用 Xcode5 及以上版本创建工程时，一个测试目标和相关的测试包都会默认的被创建，名字根据工程名获得。比如创建名为MyApp的项目，则会自动生成名为MyAppTests的测试包，以及一个名为MyAppTests的测试类,关联在MyAppTests.m实例文件中。

测试类的结构

测试类包含如下的基本结构

#import <XCTest/XCTest.h>
@interface MyAppTests : XCTestCase
@end
@implementation MyAppTests
// setUp and tearDown
- (void)setUp
{
    [super setUp];
    // Put additional setup code here.
}
- (void)tearDown
{
    // Put additional teardown code here.
    [super tearDown];
}
// test methods
- (void)testXXXX
{
    // setup code
    // test logic and XCTest assertions go here.
    // teardown code
}
@end

测试类用 Objective-C 实现。注意实现里包含了方法，比如 setup 和 teardown 的基本实例方法；这些方法是必须的。如果类中所有的测试方法都需要相同的代码，你可以定制 setUp 和 tearDown 来包含这些代码。你添加的代码在每一个测试方法的之前和之后执行。你可以有选择性的添加定制的设置 (+ (void)setUp) 和卸载 teardown (+ (void)tearDown) 方法，他们在类里所有测试方法的之前和之后执行。

Xcode 执行测试可以明确这些方法的使用，这正是我们接下来的内容要讨论的。

测试执行的流程

在执行测试的过程中，XCTest 找到所有继承于XCTestCase的类（也就是说所有的测试类），并为每个类运行它的所有测试方法。

对于每个类来说，测试开始于类的 setup 方法的运行。对于每个测试方法来说，一个新的类实例被创建，它的实例 setup 方法就会执行。在跑完了测试方法之后，实例卸载方法。类中这样连续重复执行所有测试方法。在运行的类卸载了最后的测试方法后，Xcode会执行类卸载方法，并开始下一个类。这种序列一直重复直到跑完所有测试类的所有测试方法。

编写测试方法

你通过编写测试方法把测试写到测试类中，一个测试方法是以 test 开头的测试类的实例方法，没有参数，返回void，比如testColorIsRed.测试方法调用工程中的代码，如果代码没有产生预期的结果，那么会用一系列的断言API报错。比如，一个函数返回值可能与预期值相比不同，或者你的测试方法使用了某个类里不适当的方法都将会抛出异常。“XCTest Assertions”描述了这些情况。

为了使测试方法能够正常访问被测试代码，引入正确的头文件到测试类中很重要。

当 Xcode 运行测试时，它调用的每个测试方法都是独立的。因此每个方法需要准备和清理辅助变量、结构以及与主题API进行交互的对象等。如果类中所有测试方法的代码是相同的，你可以直接把它添加到必需的setUp和tearDown的实例方法中，详见“Test Class Structure”。

下面是个测试方法的模型:

- (void)testColorIsRed {
   ...     // Set up, call test subject API. (Code could be shared in setUp method.)
   ...     // Test logic and values, assertions report pass/fail to testing framework.
   ...     // Tear down. (Code could be shared in tearDown method.
}

这里有一个简单的测试方法例子，检查是否成功地为 SampleCalc 创建了CalcView实例，详见“Quick Start”章节：

- (void) testCalcView {
   // setup
   app = [NSApplication sharedApplication];
   calcViewController = (CalcViewController*)[NSApplication sharedApplication] delegate];
   calcView             = calcViewController.view;
   XCTAssertNotNil(calcView, @"Cannot find CalcView instance");
   // no teardown needed
}

更为深入一点的例子可以查看Testing Apps and Frameworkssample工程代码。

XCTest断言

你的测试方法使用 XCTest 框架提供的断言来呈现 Xcode 显示的测试结果。所有断言都有一个相似的形式：项目比较或逻辑表达式，一个失败结果字符串格式，和插入到字符串格式中的参数。

注意：所有断言的最后一个参数是format...，格式字符串和变量参数列表。XCTest 为所有断言提供了默认的失败结果字符串，可使用参数传递到断言里。format字符串提供了可选的额外的失败自定义描述，就可以进一步选择提供的描述。这个参数是可选的，也可以完全被忽略。

比如，Quick Start里testAddition方法中的断言：

XCTAssertEqualObjects([calcViewController.displayField stringValue], @"10", @"Part 2 failed.");

阅读这段简单明了的语句，是说：“Indicate a failure when a string created from the value of the controller’s display field is not the same as the reference string ‘8’” 。如果断言失败，那么 Xcode 在测试导航面板发出失败信号，然后 Xcode 会在 issues 导航面板、源码编辑器以及其他地方展示失败的描述。下面是源代码编辑器中典型的断言结果：

测试类可以包含多个断言，如果任何断言包含失败报告，那么 Xcode 都发出的测试失败信号。

断言分为五种类型：无条件失败、等价测试、nil测试、Boolean测试以及异常测试。

用类别区分断言

下面的区域列出了 XCTest 断言。你可以在 Xcode 中使用 Quick Help 查看XCTestAssertions.h来引用来获得更多关于 XCTest 断言的信息。

无条件失败

XCTFail。生成一个无条件失败

 XCTFail(format...)

等价测试

XCTAssertEqualObjects。当expression1不等于expression2时报错（或者一个对象为空，另一个不为空）。

 XCTAssertEqualObjects(expression1, expression2, format...)

XCTAssertNotEqualObjects。当expression1等于expression2时报错

 XCTAssertNotEqualObjects(expression1, expression2, format...)

XCTAssertEqual。当expression1不等于expression2时报错，这个测试用于C语言的标量。

 XCTAssertEqual(expression1, expression2, format...)

XCTAssertNotEqual。当expression1等于expression2时报错，这个测试用于C语言的标量。

 XCTAssertNotEqual(expression1, expression2, format...)

XCTAssertEqualWithAccuracy。当expression1和expression2之间的差别高于 accuracy 时报错。这种测试适用于 floats 和 doubles 这些标量，两者之间的细微差异导致它们不完全相等，但是对所有的标量都有效。

 XCTAssertEqualWithAccuracy(expression1, expression2, accuracy, format...)

XCTAssertNotEqualWithAccuracy。当expression1和expression2之间的差别低于 accuracy 时报错。这种测试适用于 floats 和 doubles 这些标量，两者之间的细微差异导致它们不完全相等，但是对所有的标量都有效。

 XCTAssertNotEqualWithAccuracy(expression1, expression2, accuracy, format...)

Nil(空)测试

XCTAssertNil。当expression参数非nil时报错。

XCTAssertNil(expression, format...)

XCTAssertNotNil。当expression参数为nil时报错。

XCTAssertNotNil(expression, format...)

布尔测试

XCTAssertTrue。当expression计算结果为false时报错。

XCTAssertTrue(expression, format...)

XCTAssert。当expression计算结果为false时报错，与XCTAssertTrue同义。

 XCTAssert(expression, format...)

XCTAssertFalse。当expression计算结果为true时报错。

 XCTAssertFalse(expression, format...)

异常测试

XCTAssertThrows。当expression不抛出异常时报错误。

 XCTAssertThrows(expression, format...)

XCTAssertThrowsSpecific。当expression针对指定类不抛出异常时报错。

 XCTAssertThrowsSpecific(expression, exception_class, format...)

XCTAssertThrowsSpecificNamed。当expression针对特定类和特定名字不抛出异常时报错。对于AppKit框架或Foundation框架非常有用，抛出带有特定名字的NSException(NSInvalidArgumentException等等)。

XCTAssertThrowsSpecificNamed(expression, exception_class, exception_name, format...)

XCTAssertNoThrow。当expression抛出异常时报错。

 XCTAssertNoThrow(expression, format...)

XCTAssertNoThrowSpecific。当expression针对指定类抛出异常时报错。任意其他异常都可以；也就是说它不会报错。

XCTAssertNoThrowSpecific(expression, exception_class, format...)

XCTAssertNoThrowSpecificNamed。当expression针对特定类和特定名字抛出异常时报错。对于 AppKit 框架或 Foundation 框架非常有用，抛出带有特定名字的NSException(NSInvalidArgumentException等等)。

 XCTAssertNoThrowSpecificNamed(expression, exception_class, exception_name, format...)