ASP.NET Core 中的单元测试控制器逻辑

单元测试控制器

ASP.NET Core 中的集成测试。

如果编写自定义筛选器和路由，应对其单独进行单元测试，而不是在测试特定控制器操作时进行。

要演示控制器单元测试，请查看以下示例应用中的控制器。

如何下载）

主控制器显示集体讨论会话列表并允许使用 POST 请求创建新的集体讨论会话：

C#
public class HomeController : Controller
{
    private readonly IBrainstormSessionRepository _sessionRepository;

    public HomeController(IBrainstormSessionRepository sessionRepository)
    {
        _sessionRepository = sessionRepository;
    }

    public async Task<IActionResult> Index()
    {
        var sessionList = await _sessionRepository.ListAsync();

        var model = sessionList.Select(session => new StormSessionViewModel()
        {
            Id = session.Id,
            DateCreated = session.DateCreated,
            Name = session.Name,
            IdeaCount = session.Ideas.Count
        });

        return View(model);
    }

    public class NewSessionModel
    {
        [Required]
        public string SessionName { get; set; }
    }

    [HttpPost]
    public async Task<IActionResult> Index(NewSessionModel model)
    {
        if (!ModelState.IsValid)
        {
            return BadRequest(ModelState);
        }
        else
        {
            await _sessionRepository.AddAsync(new BrainstormSession()
            {
                DateCreated = DateTimeOffset.Now,
                Name = model.SessionName
            });
        }

        return RedirectToAction(actionName: nameof(Index));
    }
}

前面的控制器：

  • 显式依赖关系原则。
  • 依赖关系注入 (DI) 提供 IBrainstormSessionRepository 的实例。
  • 集成测试简介。

此操作的单元测试：

  • GetTestSessions 使用日期和会话名称创建两个 mock 集体讨论会话。
  • 执行 Index 方法。
  • 根据该方法返回的结果进行断言：
    • ViewResult。
    • ViewDataDictionary.Model 是 StormSessionViewModel。
    • 有两个集体讨论会话存储在 ViewDataDictionary.Model 中。
C#
[Fact]
public async Task Index_ReturnsAViewResult_WithAListOfBrainstormSessions()
{
    // Arrange
    var mockRepo = new Mock<IBrainstormSessionRepository>();
    mockRepo.Setup(repo => repo.ListAsync())
        .ReturnsAsync(GetTestSessions());
    var controller = new HomeController(mockRepo.Object);

    // Act
    var result = await controller.Index();

    // Assert
    var viewResult = Assert.IsType<ViewResult>(result);
    var model = Assert.IsAssignableFrom<IEnumerable<StormSessionViewModel>>(
        viewResult.ViewData.Model);
    Assert.Equal(2, model.Count());
}
C#
private List<BrainstormSession> GetTestSessions()
{
    var sessions = new List<BrainstormSession>();
    sessions.Add(new BrainstormSession()
    {
        DateCreated = new DateTime(2016, 7, 2),
        Id = 1,
        Name = "Test One"
    });
    sessions.Add(new BrainstormSession()
    {
        DateCreated = new DateTime(2016, 7, 1),
        Id = 2,
        Name = "Test Two"
    });
    return sessions;
}

主控制器的 HTTP POST Index 方法测试验证：

  • ViewResult。
  • 当 ModelState.IsValid 为 true 时：
    • 将调用存储库上的 Add 方法。
    • RedirectToActionResult。

AddModelError 添加错误来测试无效模型状态，如下第一个测试所示：

C#
[Fact]
public async Task IndexPost_ReturnsBadRequestResult_WhenModelStateIsInvalid()
{
    // Arrange
    var mockRepo = new Mock<IBrainstormSessionRepository>();
    mockRepo.Setup(repo => repo.ListAsync())
        .ReturnsAsync(GetTestSessions());
    var controller = new HomeController(mockRepo.Object);
    controller.ModelState.AddModelError("SessionName", "Required");
    var newSession = new HomeController.NewSessionModel();

    // Act
    var result = await controller.Index(newSession);

    // Assert
    var badRequestResult = Assert.IsType<BadRequestObjectResult>(result);
    Assert.IsType<SerializableError>(badRequestResult.Value);
}

[Fact]
public async Task IndexPost_ReturnsARedirectAndAddsSession_WhenModelStateIsValid()
{
    // Arrange
    var mockRepo = new Mock<IBrainstormSessionRepository>();
    mockRepo.Setup(repo => repo.AddAsync(It.IsAny<BrainstormSession>()))
        .Returns(Task.CompletedTask)
        .Verifiable();
    var controller = new HomeController(mockRepo.Object);
    var newSession = new HomeController.NewSessionModel()
    {
        SessionName = "Test Name"
    };

    // Act
    var result = await controller.Index(newSession);

    // Assert
    var redirectToActionResult = Assert.IsType<RedirectToActionResult>(result);
    Assert.Null(redirectToActionResult.ControllerName);
    Assert.Equal("Index", redirectToActionResult.ActionName);
    mockRepo.Verify();
}

这些单元测试仅测试操作方法中的代码。

第二个测试验证 ModelState 有效时的情况：

  • 已通过存储库添加新的 BrainstormSession。
  • 该方法将返回带有所需属性的 RedirectToActionResult。

这通过对 mockRepo.Verify 的调用来完成，进行这种调用时，如果未调用所需方法，则测试将失败。

备注

使用 Moq 自定义 Mock 行为。

最后的 return 语句向视图 (Controllers/SessionController.cs) 返回一个新的 StormSessionViewModel ：

C#
public class SessionController : Controller
{
    private readonly IBrainstormSessionRepository _sessionRepository;

    public SessionController(IBrainstormSessionRepository sessionRepository)
    {
        _sessionRepository = sessionRepository;
    }

    public async Task<IActionResult> Index(int? id)
    {
        if (!id.HasValue)
        {
            return RedirectToAction(actionName: nameof(Index), 
                controllerName: "Home");
        }

        var session = await _sessionRepository.GetByIdAsync(id.Value);
        if (session == null)
        {
            return Content("Session not found.");
        }

        var viewModel = new StormSessionViewModel()
        {
            DateCreated = session.DateCreated,
            Name = session.Name,
            Id = session.Id
        };

        return View(viewModel);
    }
}

单元测试包括对会话控制器 Index 操作中的每个 return 方案执行一个测试：

C#
[Fact]
public async Task IndexReturnsARedirectToIndexHomeWhenIdIsNull()
{
    // Arrange
    var controller = new SessionController(sessionRepository: null);

    // Act
    var result = await controller.Index(id: null);

    // Assert
    var redirectToActionResult = 
        Assert.IsType<RedirectToActionResult>(result);
    Assert.Equal("Home", redirectToActionResult.ControllerName);
    Assert.Equal("Index", redirectToActionResult.ActionName);
}

[Fact]
public async Task IndexReturnsContentWithSessionNotFoundWhenSessionNotFound()
{
    // Arrange
    int testSessionId = 1;
    var mockRepo = new Mock<IBrainstormSessionRepository>();
    mockRepo.Setup(repo => repo.GetByIdAsync(testSessionId))
        .ReturnsAsync((BrainstormSession)null);
    var controller = new SessionController(mockRepo.Object);

    // Act
    var result = await controller.Index(testSessionId);

    // Assert
    var contentResult = Assert.IsType<ContentResult>(result);
    Assert.Equal("Session not found.", contentResult.Content);
}

[Fact]
public async Task IndexReturnsViewResultWithStormSessionViewModel()
{
    // Arrange
    int testSessionId = 1;
    var mockRepo = new Mock<IBrainstormSessionRepository>();
    mockRepo.Setup(repo => repo.GetByIdAsync(testSessionId))
        .ReturnsAsync(GetTestSessions().FirstOrDefault(
            s => s.Id == testSessionId));
    var controller = new SessionController(mockRepo.Object);

    // Act
    var result = await controller.Index(testSessionId);

    // Assert
    var viewResult = Assert.IsType<ViewResult>(result);
    var model = Assert.IsType<StormSessionViewModel>(
        viewResult.ViewData.Model);
    Assert.Equal("Test One", model.Name);
    Assert.Equal(2, model.DateCreated.Day);
    Assert.Equal(testSessionId, model.Id);
}

移动到想法控制器，应用会将功能公开为 api/ideas 路由上的 Web API：

  • ForSession 方法将返回与集体讨论会话关联的想法列表 (IdeaDTO)。
  • Create 方法会向会话中添加新想法。
C#
[HttpGet("forsession/{sessionId}")]
public async Task<IActionResult> ForSession(int sessionId)
{
    var session = await _sessionRepository.GetByIdAsync(sessionId);
    if (session == null)
    {
        return NotFound(sessionId);
    }

    var result = session.Ideas.Select(idea => new IdeaDTO()
    {
        Id = idea.Id,
        Name = idea.Name,
        Description = idea.Description,
        DateCreated = idea.DateCreated
    }).ToList();

    return Ok(result);
}

[HttpPost("create")]
public async Task<IActionResult> Create([FromBody]NewIdeaModel model)
{
    if (!ModelState.IsValid)
    {
        return BadRequest(ModelState);
    }

    var session = await _sessionRepository.GetByIdAsync(model.SessionId);
    if (session == null)
    {
        return NotFound(model.SessionId);
    }

    var idea = new Idea()
    {
        DateCreated = DateTimeOffset.Now,
        Description = model.Description,
        Name = model.Name
    };
    session.AddIdea(idea);

    await _sessionRepository.UpdateAsync(session);

    return Ok(session);
}

域实体：

  • 包含的数据通常比客户端所需的数据更多。
  • 无需将应用的内部域模型与公开的 API 结合。

可以执行域实体与返回到客户端的类型之间的映射：

  • LINQ（语言集成查询）。
  • AutoMapper。

接着，示例应用会演示想法控制器的 Create 和 ForSession API 方法的单元测试。

NotFoundObjectResult（找不到 HTTP）：

C#
[Fact]
public async Task ForSession_ReturnsHttpNotFound_ForInvalidSession()
{
    // Arrange
    int testSessionId = 123;
    var mockRepo = new Mock<IBrainstormSessionRepository>();
    mockRepo.Setup(repo => repo.GetByIdAsync(testSessionId))
        .ReturnsAsync((BrainstormSession)null);
    var controller = new IdeasController(mockRepo.Object);

    // Act
    var result = await controller.ForSession(testSessionId);

    // Assert
    var notFoundObjectResult = Assert.IsType<NotFoundObjectResult>(result);
    Assert.Equal(testSessionId, notFoundObjectResult.Value);
}

这些测试还会检查第一个想法，以确认其 Name 属性正确：

C#
[Fact]
public async Task ForSession_ReturnsIdeasForSession()
{
    // Arrange
    int testSessionId = 123;
    var mockRepo = new Mock<IBrainstormSessionRepository>();
    mockRepo.Setup(repo => repo.GetByIdAsync(testSessionId))
        .ReturnsAsync(GetTestSession());
    var controller = new IdeasController(mockRepo.Object);

    // Act
    var result = await controller.ForSession(testSessionId);

    // Assert
    var okResult = Assert.IsType<OkObjectResult>(result);
    var returnValue = Assert.IsType<List<IdeaDTO>>(okResult.Value);
    var idea = returnValue.FirstOrDefault();
    Assert.Equal("One", idea.Name);
}

请勿在单元测试中尝试测试模型有效性或模型绑定—仅测试操作方法在遇到无效 ModelState 时的行为：

C#
[Fact]
public async Task Create_ReturnsBadRequest_GivenInvalidModel()
{
    // Arrange & Act
    var mockRepo = new Mock<IBrainstormSessionRepository>();
    var controller = new IdeasController(mockRepo.Object);
    controller.ModelState.AddModelError("error", "some error");

    // Act
    var result = await controller.Create(model: null);

    // Assert
    Assert.IsType<BadRequestObjectResult>(result);
}

该测试可以在单个语句中完成，如示例代码所示：

C#
[Fact]
public async Task Create_ReturnsHttpNotFound_ForInvalidSession()
{
    // Arrange
    int testSessionId = 123;
    var mockRepo = new Mock<IBrainstormSessionRepository>();
    mockRepo.Setup(repo => repo.GetByIdAsync(testSessionId))
        .ReturnsAsync((BrainstormSession)null);
    var controller = new IdeasController(mockRepo.Object);

    // Act
    var result = await controller.Create(new NewIdeaModel());

    // Assert
    Assert.IsType<NotFoundObjectResult>(result);
}

确保 UpdateAsync 方法保存了数据不是单元测试的职责—这可以通过集成测试完成。

C#
[Fact]
public async Task Create_ReturnsNewlyCreatedIdeaForSession()
{
    // Arrange
    int testSessionId = 123;
    string testName = "test name";
    string testDescription = "test description";
    var testSession = GetTestSession();
    var mockRepo = new Mock<IBrainstormSessionRepository>();
    mockRepo.Setup(repo => repo.GetByIdAsync(testSessionId))
        .ReturnsAsync(testSession);
    var controller = new IdeasController(mockRepo.Object);

    var newIdea = new NewIdeaModel()
    {
        Description = testDescription,
        Name = testName,
        SessionId = testSessionId
    };
    mockRepo.Setup(repo => repo.UpdateAsync(testSession))
        .Returns(Task.CompletedTask)
        .Verifiable();

    // Act
    var result = await controller.Create(newIdea);

    // Assert
    var okResult = Assert.IsType<OkObjectResult>(result);
    var returnSession = Assert.IsType<BrainstormSession>(okResult.Value);
    mockRepo.Verify();
    Assert.Equal(2, returnSession.Ideas.Count());
    Assert.Equal(testName, returnSession.Ideas.LastOrDefault().Name);
    Assert.Equal(testDescription, returnSession.Ideas.LastOrDefault().Description);
}

测试 ActionResult<T>

ActionResult<TValue>) 使你可以返回派生自 ActionResult 或返回特定类型的类型。

NotFound：

C#
[HttpGet("forsessionactionresult/{sessionId}")]
[ProducesResponseType(200)]
[ProducesResponseType(404)]
public async Task<ActionResult<List<IdeaDTO>>> ForSessionActionResult(int sessionId)
{
    var session = await _sessionRepository.GetByIdAsync(sessionId);

    if (session == null)
    {
        return NotFound(sessionId);
    }

    var result = session.Ideas.Select(idea => new IdeaDTO()
    {
        Id = idea.Id,
        Name = idea.Name,
        Description = idea.Description,
        DateCreated = idea.DateCreated
    }).ToList();

    return result;
}

ApiIdeasControllerTests 中包含 ForSessionActionResult 控制器的两个测试。

第一个测试可确认控制器将返回 ActionResult，而不是不存在会话 id 的不存在想法列表：

  • ActionResult 类型为 ActionResult<List<IdeaDTO>>。
  • NotFoundObjectResult。
C#
[Fact]
public async Task ForSessionActionResult_ReturnsNotFoundObjectResultForNonexistentSession()
{
    // Arrange
    var mockRepo = new Mock<IBrainstormSessionRepository>();
    var controller = new IdeasController(mockRepo.Object);
    var nonExistentSessionId = 999;

    // Act
    var result = await controller.ForSessionActionResult(nonExistentSessionId);

    // Assert
    var actionResult = Assert.IsType<ActionResult<List<IdeaDTO>>>(result);
    Assert.IsType<NotFoundObjectResult>(actionResult.Result);
}

对于有效会话 id，第二个测试可确认该方法将返回：

  • 类型为 List<IdeaDTO> 的 ActionResult。
  • ActionResult <T> 。值为 List<IdeaDTO> 类型。
  • 列表中的第一项是与 mock 会话中存储的想法匹配的有效想法（通过调用 GetTestSession 获取）。
C#
[Fact]
public async Task ForSessionActionResult_ReturnsIdeasForSession()
{
    // Arrange
    int testSessionId = 123;
    var mockRepo = new Mock<IBrainstormSessionRepository>();
    mockRepo.Setup(repo => repo.GetByIdAsync(testSessionId))
        .ReturnsAsync(GetTestSession());
    var controller = new IdeasController(mockRepo.Object);

    // Act
    var result = await controller.ForSessionActionResult(testSessionId);

    // Assert
    var actionResult = Assert.IsType<ActionResult<List<IdeaDTO>>>(result);
    var returnValue = Assert.IsType<List<IdeaDTO>>(actionResult.Value);
    var idea = returnValue.FirstOrDefault();
    Assert.Equal("One", idea.Name);
}

控制器将返回：

  • BadRequest（对于无效模型）。
  • NotFound（如果会话不存在）。
  • CreatedAtAction（当使用新想法更新会话时）。
C#
[HttpPost("createactionresult")]
[ProducesResponseType(201)]
[ProducesResponseType(400)]
[ProducesResponseType(404)]
public async Task<ActionResult<BrainstormSession>> CreateActionResult([FromBody]NewIdeaModel model)
{
    if (!ModelState.IsValid)
    {
        return BadRequest(ModelState);
    }

    var session = await _sessionRepository.GetByIdAsync(model.SessionId);

    if (session == null)
    {
        return NotFound(model.SessionId);
    }

    var idea = new Idea()
    {
        DateCreated = DateTimeOffset.Now,
        Description = model.Description,
        Name = model.Name
    };
    session.AddIdea(idea);

    await _sessionRepository.UpdateAsync(session);

    return CreatedAtAction(nameof(CreateActionResult), new { id = session.Id }, session);
}

ApiIdeasControllerTests 中包含 CreateActionResult 的三个测试。

BadRequest（对于无效模型）。

C#
[Fact]
public async Task CreateActionResult_ReturnsBadRequest_GivenInvalidModel()
{
    // Arrange & Act
    var mockRepo = new Mock<IBrainstormSessionRepository>();
    var controller = new IdeasController(mockRepo.Object);
    controller.ModelState.AddModelError("error", "some error");

    // Act
    var result = await controller.CreateActionResult(model: null);

    // Assert
    var actionResult = Assert.IsType<ActionResult<BrainstormSession>>(result);
    Assert.IsType<BadRequestObjectResult>(actionResult.Result);
}

NotFound（如果会话不存在）。

C#
[Fact]
public async Task CreateActionResult_ReturnsNotFoundObjectResultForNonexistentSession()
{
    // Arrange
    var nonExistentSessionId = 999;
    string testName = "test name";
    string testDescription = "test description";
    var mockRepo = new Mock<IBrainstormSessionRepository>();
    var controller = new IdeasController(mockRepo.Object);

    var newIdea = new NewIdeaModel()
    {
        Description = testDescription,
        Name = testName,
        SessionId = nonExistentSessionId
    };

    // Act
    var result = await controller.CreateActionResult(newIdea);

    // Assert
    var actionResult = Assert.IsType<ActionResult<BrainstormSession>>(result);
    Assert.IsType<NotFoundObjectResult>(actionResult.Result);
}

对于有效会话 id，最后一个测试可确认：

  • 该方法将返回类型为 BrainstormSession 的 ActionResult。
  • CreatedAtActionResult 类似于包含 Location 标头的 201 Created 响应。
  • ActionResult <T> 。值为 BrainstormSession 类型。
  • 通过执行断言中的 mockRepo.Verify() 来检查 Verifiable 方法调用。
  • 将返回该会话的两个 Idea 对象。
  • 最后一项（通过对 UpdateAsync 的 mock 调用而添加的 Idea）与添加到测试中的会话的 newIdea 匹配。
C#
[Fact]
public async Task CreateActionResult_ReturnsNewlyCreatedIdeaForSession()
{
    // Arrange
    int testSessionId = 123;
    string testName = "test name";
    string testDescription = "test description";
    var testSession = GetTestSession();
    var mockRepo = new Mock<IBrainstormSessionRepository>();
    mockRepo.Setup(repo => repo.GetByIdAsync(testSessionId))
        .ReturnsAsync(testSession);
    var controller = new IdeasController(mockRepo.Object);

    var newIdea = new NewIdeaModel()
    {
        Description = testDescription,
        Name = testName,
        SessionId = testSessionId
    };
    mockRepo.Setup(repo => repo.UpdateAsync(testSession))
        .Returns(Task.CompletedTask)
        .Verifiable();

    // Act
    var result = await controller.CreateActionResult(newIdea);

    // Assert
    var actionResult = Assert.IsType<ActionResult<BrainstormSession>>(result);
    var createdAtActionResult = Assert.IsType<CreatedAtActionResult>(actionResult.Result);
    var returnValue = Assert.IsType<BrainstormSession>(createdAtActionResult.Value);
    mockRepo.Verify();
    Assert.Equal(2, returnValue.Ideas.Count());
    Assert.Equal(testName, returnValue.Ideas.LastOrDefault().Name);
    Assert.Equal(testDescription, returnValue.Ideas.LastOrDefault().Description);
}

其他资源

 

https://docs.microsoft.com/zh-cn/dotnet/core/testing/unit-testing-with-dotnet-test

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