如何对涉及 IO 的 c 函数进行单元测试？

Question

我在为涉及 IO 操作的 C 函数编写单元测试时遇到问题。例如，下面是我编写的从控制台获取用户输入字符串的代码。我不知道如何使用 getchar() 函数自动测试用户输入。

char * GetStringFromConsole()
{

    char *strToReturn = NULL;
    int len = 128;

    strToReturn = (char*)malloc(len);
    if (strToReturn) 
    {
        int ch;
        char *ptr  = strToReturn;
        int counter = 0;
        for (; ;) 
        {
            ch = getchar();
            counter++;

            if (counter == len)
            {
                strToReturn = realloc(strToReturn, len*=2 );
                ptr = strToReturn + counter-1;
            }

            if ((ch != EOF) && (ch != '\n') && (counter < len))
            {
                *ptr++ = ch;
            }
            else 
            {
                break;
            }

        }
        *ptr = '\0';
    }
    return strToReturn;
}   

Answer 1

模拟getchar:

1. 使用预处理器，例如在您的测试文件中。

   #define getchar mock_getchar
   #include "GetStringFromConsole.h"
   ...
   const char* mock_getchar_data_ptr;
   char mock_getchar()
   {
       return *mock_getchar_data_ptr++;
   }
   ...
   // in test function
   mock_getchar_data_ptr = "hello!\n";
   YourAssertEquals("hello", GetStringFromConsole());
   

2. 链接器的替换符号（在我看来更难），例如在源 .c 文件中的某处定义您自己的 getchar，而不是链接到 stdlib（例如 Windows 上的 msvcrt）

3. 修改被测函数以接受返回 char 的函数，最佳选择（恕我直言） - 与 stdlib 没有冲突。并通过在测试代码中从点 1 传递类似 mock_getchar 的东西来设置测试。

   typedef char (*getchartype)();
   char * GetStringFromConsole(getchartype mygetchar)
   {
       ...
       c  = mygetchar()
   

对于 1 和 2 点，我建议使用您自己的函数而不是 getchar（例如 mygetchar） - 这样您就可以模拟/替换它不会与 std 包含/库发生冲突。