【原】提高设计的可测试性的4条有效准则

东北十三少 2022-06-22 发布于四川

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测试驱动开发能够提高代码的可测试性，但提高代码的可测试性却不能只靠测试驱动开发。事实上，有些设计会提高可测试性，有些设计可能会影响可测试性。测试要使设计向提高可测试性方面驱动，而非相反。

例如，当我们知道Singleton模式通常会影响可测试性，那么在写测试时就可以避免把代码向Singleton模式上驱动。

提高可测试性的设计准则，有以下四条有效准则：

尽量使用组合而非继承

从多个独立的功能构建出复杂的对象，在面向对象语言中，继承和组合都可以用来实现此类功能。

但是继承在设计的可测试性、可维护性以及复杂性方面都有负面影响。例如在Java中，实例化子类必须要提供只有其父类构造函数才需要的各项参数。如果这些参数本身又是很复杂的对象，需要费很多功夫才能初始化。另外，哪怕是极小的修改所产生的影响，都可能在整个继承体系内产生较大的影响。这会使测试变得很麻烦。

而使用组合则能够更灵活的重用类的功能。一个组合中，顶层的组合对象会把工作委托给其各个组成部分，而不是通过调用父类的方法来完成工作。所以，虽然组合比继承稍显复杂，代码量更多，但是组合能够提高可测试性、适应性以及可维护性。

避免使用static关键字以及Singleton模式

静态方法及Singleton模式会影响可测试性，因为它们把类的一些信息已经硬编码在代码中，我们很难用伪实现替换它们。

例如：

public class Database {    public static Object findById(String id) {
        // fetch an object from the database,
        // returning a null if the id is not found
    }    public static boolean objectExists(String id) {        return (findById(id) != null);
    }
}public class TestDatabase {
    @Test    public void testObjectExists() throws Exception {
        // How can I fake findById() to return
        // "true" or "false" as I wish?
        assertTrue(Database.objectExists("123"));
    }
}

在上面的代码中，若不修改编译过的字节码是没有办法替换findById方法的，因为待测代码显式地引用了特定的实现。我们没法继承或覆盖这些方法，因为它们全都是静态的。

为了提高可测试性，建议删除Static关键字，把静态方法转换为成员方法。

隔离依赖

在把静态方法的访问移至成员方法后，我们可以很方便地用测试替身替换依赖，提高可测试性。隔离依赖的示例代码如下：

public class OrderProcessor {
    public void process(Order order) {
        PricingService service = getPricingService();      // 通过替换获取依赖
        // use the PricingService object for processing the order
    }    protected PricingService getPricingService() {     /*（以下3行）覆盖返回的测试替身*/
        return PricingService.getInstance();
    }
}

注入依赖

通过让外部环境注入依赖，而不是在代码中自己查找依赖，可以更有效地提高可测试性。

依赖注入的示例代码如下：

public class OrderProcessor {

    private PricingService pricingService;     // 用实例变量保存依赖

    /**
     * Hand me my dependency by calling this method.
     */
    public void setPricingService(PricingService pricingService) {    /*（以下3行）让其他变量给出依赖*/
        this.pricingService = pricingService;
    }    /**
     * Please call setPricingService() before invoking me. Thanks.
     */
    public void process(Order order) {        float price = pricingService.getDiscountedPrice(order)     // 直接使用依赖
    }
}