如何做好单元测试

如何做好单元测试

单元测试是软件开发过程中重要的质量保证活动，单元测试的质量将很大程度上影响软件产品的最终质量。本文从组织、流程和技术三个方面来阐述了做好单元测试的一些关键因素，可以作为软件企业开展单元测试活动的参考。

AD：单元测试是对软件基本组成单元进行的测试，是属于白盒测试的范畴，它主要通过对代码的逻辑结构进行分析来设计测试用例。在动态测试手段中，单元测试是一种非常高效的测试方法，并且是软件测试周期中第一个进行的测试。从成本角度考虑，缺陷发现越早越好，加强单元测试力度有利于降低缺陷定位和修复难度，从而降低缺陷解决成本，同时加强单元测试也减轻了后续集成测试和系统测试的负担。根据业界的统计，一个BUG 在单元测试阶段发现花费是1 的话，到集成测试就变为10 ，到系统测试就高达100 ，到实际推向市场量产后就高达1000 。但单元测试在目前国内软件企业中开展得并不好，一方面是由于对单元测试重视程度不够，测试投入不足，另一方面是由于在单元测试实践方面积累得也不够，单元测试处于一种摸索状态。

软件的质量由组织、流程和技术三个维度来决定，任何一个维度都不能单独决定软件的质量。好的组织结构可以保证流程的顺利实施，好的流程能提高软件开发的规范性和可控性，从而提高软件开发的效率和质量，而采用了好的技术和有好的技术的载体——人，则从根本上保证了软件的质量。

总而言之，组织、流程和技术是软件质量三角，本文将从这三个方面对如何

做好单元测试进行论述。

组织结构应该保证测试组参与单元测试

目前无论是工业界还是学术界都认为单元测试应该由开发人员开展，这是因为从单元测试的过程看，单元测试普遍采用白盒测试的方法，离不开深入被测对象的代码，同时还需要构造驱动模块、桩函数，因此开展单元测试需要较好的开发知识。从人员的知识结构、对代码的熟悉程度考虑，开发人员具有一定的优势。

单元测试由开发人员进行能带来一些特别的收益。我们知道，在实践中开发人员进行单元测试一般推荐采用交叉测试的方法，例如由被测单元的调用方进行该单元的测试，即尽量避免对自己的代码进行单元测试。这种交叉的测试安排可以避免测试受开发思路影响太大，局限于原来的思路不容易发现开发过程中制造的问题;二来也达到一个技术备份或充分交流的目的，这对组织非常有利。即使不采用交叉测试的方法，而安排单元的生产者自行开展单元测试，也是有很大的优越性的，其最大的优点是快速，且能更好的实现“预防错误”。在人员紧张的情况下这种自行测试的安排也是不错的选择。

从经验值来看，单元测试投入和编码投入相比基本上是一比一，如果由专职测试队伍来进行单元测试，维持这样庞大的单一任务队伍显然是不合适的。

以上谈的是由开发人员进行单元测试的优点，其中主要是从单元测试的效率角度来考虑。但是从单元测试效果的角度考虑，必须从组织结构上保证测试组参与单元测试，这是因为：

首先，从目前国内企业普遍现状来看，测试人员质量意识要高于开发人员，测试人员参与单元测试能够提高测试质量。

其次，对被测系统越了解，测试才有可能越深入，测试人员参与单元测试，将使得测试人员能够从代码级熟悉被测系统，这对测试组后期集成测试和系统测试活动非常有帮助，会很大的提升集成测试和系统测试质量。

测试组以何种方式参与单元测试，应该结合软件组织的实际情况来定。如果软件组织测试资源充分，测试人员对开发人员的比例较高，那么可以由测试人员独立承担部分重要模块的单元测试工作;如果测试资源不足，测试人员对开发人员的比例较低，那么可以采取由测试人员进行单元测试计划、单元测试设计的工作，而单元测试的实现和执行由开发人员来完成;而如果测试资源非常缺乏，连单元测试计划、单元测试设计都无法承担，那么测试组至少应该参与开发组的各相关单元测试文档、单元测试报告的评审，保证单元测试的质量。

加强单元测试流程规范性

●制订单元测试的过程定义

软件质量的提高需要规范的流程，对软件开发过程进行管理也需要依据规范的过程定义。过程定义包含阶段的划分、阶段的入口/ 出口准则、阶段的输入/ 输出、角色和职责、模板和查检表等等。将单元测试划分为几个阶段便于对单元测试过程进行控制，体现软件测试可控性。要提高单元测试的质量，首先要制定规范的单元测试过程，开发组、测试组、SCM 组、SQA 组等可以依据单元测试过程定义开展各自的工作，共同保证单元测试的质量。

单元测试过程的定义需要参照企业的实际情况，例如阶段划分可以分为四个阶段：计划、设计、实现、执行。其中计划阶段应当考虑整个单元测试过程的时间表，工作量，任务的划分情况，人员和资源的安排情况，需要的测试工具和测

试方法，单元测试结束的标准及验收的标准等，同时还应当考虑可能存在的风险，以及针对这些风险的具体处理办法，并输出《单元测试计划》文档，作为整个单元测试过程的指导。设计阶段需要具体考虑对哪些单元进行测试，被测单元之间的关系以及同其他模块之间单元的关系，具体测试的策略采用哪一种、如何进行单元测试用例的设计、如何进行单元测试代码设计、采用何种工具等，并输出《单元测试方案》文档，用来指导具体的单元测试操作。实现阶段需要完成单元测试用例设计、脚本的编写，测试驱动模块的编写，测试桩模块的编写工作，输出《单元测试用例》文档、相关测试代码。执行阶段的主要工作是搭建单元测试环境，执行测试脚本，记录测试结果，如果发现错误，开发人员需要负责错误的修改，同时进行回归测试，该阶段结束需要提交《单元测试报告》。

具体进行单元测试过程定义的时候，可以进行一定的裁减，例如可以裁减为设计和执行两个阶段，将《单元测试方案》和《单元测试用例》合二为一。

●单元测试工作产品必须纳入配置管理

单元测试工作产品指单元测试完成后应交付的测试文档、测试代码及测试工具等，一般包括但不限于如下工作产品，可以根据实际情况进行适当裁剪：

●单元测试计划

●单元测试方案

●单元测试用例

●单元测试规程

●单元测试日报