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基本测试相关类
在CppUnit中，有一个贯穿始终的最基本的pattern，那便是Composite Pattern。在GoF中对该pattern有如下描述：将对象组合成树形结构以表示“部分-整体”的层次结构。Composite使得用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性。在CppUnit的框架中，测试类分为两种，某些测试类代表单个测试，比如稍后讲到的TestCase（测试用例），另一些则由若干测试类共同构成，比如稍后讲到的TestSuite（测试包）。彼此相关的TestCase共同构成一个TestSuite，而TestSuite也可以嵌套包含。两者分别对应Composite Pattern中的Leaf和Composite。
[Test]
相关文件：Test.h
这是所有测试类的抽象基类，规定了所有测试类都应该具有的行为，对应于Composite Pattern中的Component，除了标准的virtual dtor外，还定义了四个纯虚函数：
// 运行测试内容，并利用传入其内的TestResult搜集测试结果，类似Component的Operation操作 virtual void run (TestResult *result) = 0; // 返回当前包含的测试对象的个数，若为TestCase，则返回1。 virtual int countTestCases () const = 0; // 返回测试的名称，每个测试都有一个名称，就像是标识，用以查找或显示 virtual std::string getName () const = 0; // 本测试的简短描述，用于调试输出。 // 对测试的描述除了名称外，可能还有其他信息， // 比如：一个名为“complex_add”的测试包可能被描述成“suite complex_add” virtual std::string toString () const = 0;
[TestFixture]
相关文件：TestFixture.h
该类也是抽象类，用于包装测试类使之具有setUp方法和tearDown方法。利用它，可以为一组相关的测试提供运行所需的公用环境（即所谓的fixture）。要实现这一目的，你需要： 从TestFixture派生一个子类（事实上，一般的做法是从TestCase派生，这样比较方便，具体见后） 定义实例变量（instance variables）以形成fixture 重载setUp初始化fixture的状态 重载tearDown在测试结束后作资源回收工作
此外，作为完整的测试类，还要定义一些执行具体测试任务的测试方法，然后使用TestCaller进行测试。关于TestCaller，在helper部分将会讲到。
因为每个测试对象运行在其自身的fixture中，所以测试对象之间不会有副作用（side effects），而测试对象内部的测试方法则共同使用同一个fixture。
来看一下TestFixture的定义，除了标准的virtual dtor外，还定义了两个纯虚函数：
// 在运行测试之前设置其上下文，即fixture // 一般而言setUp更为重要些，除非实例变量创建于heap中，否则其资源的回收就无需手工处理了 virtual void setUp() {}; // 在测试运行结束之后进行资源回收 virtual void tearDown() {};
[TestCase]
相关文件：TestCase.h，TestCase.cpp
派生自Test和TestFixture（多重继承），兼具两者特性，用于实现一个简单的测试用例。你所要做的就是派生该类，并重载runTest方法。不过通常你不必如此，而是使用TestCaller结合TestFixture的方法，这样很方便。当你发现TestCaller无法满足，你需要重写一个功能近似的类时，再使用TestCase也不迟。关于TestCaller，在helper部分将会讲到。
TestCase中最重要的方法是run方法，来看一下代码，并请留意morning的注释：
void TestCase::run( TestResult *result ) { // 不必关心startTest的具体行为，在讲到TestResult时自然会明白 // 末尾的endTest亦是如此 result->startTest(this); try { // 设置fixture，具体内容需留待派生类解决 // 可能有异常抛出，处理方式见后 setUp(); // runTest具有protected属性，是真正执行测试的函数 // 但具体行为需留待派生类解决 try { runTest(); } // 在运行测试时可能会抛出异常，以下是异常处理 catch ( Exception &e ) { // Prototype Pattern的一个应用 // e是临时对象，addFailure调用之后即被销毁，所以需要创建一个副本 Exception *copy = e.clone(); result->addFailure( this, copy ); } catch ( std::exception &e ) { // 异常处理的常用方法——转意 result->addError( this, new Exception( e.what() ) ); } catch (...) { // 截获其余未知异常，一网打尽 Exception *e = new Exception( "caught unknown exception" ); result->addError( this, e ); } // 资源回收 try { tearDown(); } catch (...) { result->addError( this, new Exception( "tearDown() failed" ) ); } } catch (...) { result->addError( this, new Exception( "setUp() failed" ) ); } result->endTest( this ); }
可以看到，run方法定义了一个测试类运行的基本行为及其顺序： setUp：准备 runTest：开始 tearDown：结束
而TestCase作为抽象类无法确定测试的具体行为，因此需要留待派生类解决，这就是Template Method Pattern。事实上，该pattern在framework中是很常见的。因此一个完整测试的简单执行方法是，从TestCase派生一个类，重载相关方法，并直接调用run方法（正如TestFixture中所提到的）。
有意思的是，TestCase中还有run的另一个版本，它没有形参，而是创建一个缺省的TestResult，然后调用前述run方法。不过好像没怎么用到，大概是先前调试时未及清理的垃圾代码，也难怪会有“FIXME: what is this for?”这样的注释了。
TestCase有两个ctor：
TestCase( std::string Name ); // 测试类的名称 TestCase();
后者主要用于TestCaller，因为在使用TestCaller时，需要一个default ctor[奇怪，编译器按理可以自动生成default ctor，这么做岂不画蛇添足，将该函数去掉，照样可以运行]
此外，TestCase将copy ctor和operator=声明为private属性，以防止误用。
[TestSuite]
相关文件：TestSuite.h，TestSuite.cpp
一组相互关联的测试用例，构成了一个测试包，这就是TestSuite，也就是Composite Pattern中的Composite。和TestCase一样，也派生自Test，只是没有fixture特性。除了测试类的名称外，在TestSuite中还维护了一个测试对象数组，它被声明为private属性：
std::vector<Test *> m_tests; // [可否使用vector<Test &>呢？] const std::string m_name;
来看一下TestSuite的run方法是如何实现的，并请留意morning的注释：
void TestSuite::run( TestResult *result ) { // 遍历vector<Test *> for ( std::vector<Test *>::iterator it = m_tests.begin(); it != m_tests.end(); ++it ) { // 可能中途终止 if ( result->shouldStop() ) break; Test *test = *it; // 调用每个test自己的run // 可能是TestCase实例，也可能是TestSuite实例， // 后者形成递归，但此处却全然不知 test->run( result ); } }
关于TestResult及其shouldStop方法，稍后会讲到。不过此处的break，到也算是活用Composite Pattern的一个简单范例。从效率的角度考虑，当确信不必再执行后续的test时，即可直接返回，而不是照葫芦画瓢，简单的调用一下test的run方法。
既然TestResult派生自Test，那么countTestCases又是如何实现的呢：
int TestSuite::countTestCases() const { int count = 0; // 遍历vector<Test *> for ( std::vector<Test *>::const_iterator it = m_tests.begin(); it != m_tests.end(); ++it ) count += (*it)->countTestCases(); // 递归调用每个test的countTestCases，并累加 return count; }
至于addTest，自然是不能少的，它对应于Composite的Add方法：
void TestSuite::addTest( Test *test ) { m_tests.push_back( test ); // 将test添加到测试对象数组的尾端 }
不过请注意，addTest方法并未出现于抽象类Test中，关于这类设计上的权衡在GoF中，Composite Pattern一节有专门的论述。
TestSuite管理着其下所属诸测试对象的生命周期，在dtor中，它会调用deleteContents方法：
void TestSuite::deleteContents() { for ( std::vector<Test *>::iterator it = m_tests.begin(); it != m_tests.end(); ++it) delete *it; m_tests.clear(); }
此外，TestSuite还为外部访问其所属测试对象提供了接口，因为返回值是const &类型的，所以是read-only的：
const std::vector<Test *> &getTests() const;
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