參考：
GoogleTest官網

基本概念

要使用GoogleTest，需要包含header gtest/gtest.h

斷言Assertions

斷言是檢查條件是否為真的語句，其結果可能是成功或失敗，失敗分為非致命失敗和致命失敗兩種，后者會終止當前運行，前者則會繼續運行。
GoogleTest中，斷言類似于函數調用的宏，斷言失敗時，GoogleTest會輸出斷言的源文件和行號位置以及失敗消息（所有斷言都可以使用<<輸出自定義失敗消息）

ASSERT_*

會拋出致命失敗故障的斷言，斷言失敗時中止當前測試函數的運行（不是中斷整個TEST）。

ASSERT_EQ(x.size(),y.size()) << "x與y的大小不相同"

EXPECT_*

會拋出非致命失敗故障的斷言，不會停止當前函數運行，而是繼續往下運行下去

EXPECT_EQ(x,y) << "x與y不相等"

斷言分類

前綴都會是ASSERT_或者EXPECT_,它們的區別上面已經進行了說明，所以以下都用X_來略寫

基本斷言

• X_TRUE(condition)：斷言condition為True
• X_FALSE(condition)：斷言condition為False

普通比較型斷言

• X_EQ(v1,v2)：==
• X_NE(v1,v2)：!=
• X_LT(v1,v2)：<
• X_LE(v1,v2)：<=
• X_GT(v1,v2)：>
• X_GE(v1,v2)：>=

C字符串比較型斷言

• X_STREQ(s1,s2)：s1==s2
• X_STRNE(s1,s2)：s1!=s2
• X_STRCASEEQ(s1,s2)：忽略大小寫，s1==s2
• X_STRCASENE(s1,s2)：忽略大小寫，s1!=s2
  注意：
• Null指針和空字符""是不相同的
• 假如char *s1 = "abc"，char *s2 = "abc"，那么X_EQ(s1,s2)不通過，因為s1與s2實際上是地址指針，不相同;X_STREQ(s1,s2)通過，因為字符串相同

浮點數比較型斷言

對于浮點數，斷言只是判斷幾乎相等

• X_FLOAT_EQ(f1,f2)：f1和f2兩個float值幾乎相等
• X_DOUBLE_EQ(f1,f2)：f1和f2兩個double值幾乎相等
• X_NEAR(v1,v2,abs_error)：v1和v2兩個浮點數的值差的絕對值不超過abs_error

明確的成功與失敗

• SUCCEED()：生成一個成功，放行，但是并不代表整個測試成功
• FAIL()：生成致命錯誤，立即終止當前測試
• ADD_FAILURE()：生成非致命錯誤，繼續運行測試
• ADD_FAILURE_AT("file_path",line_number)：生成非致命錯誤，輸出文件名和行號
• GTEST_SKIP()：直接結束當前測試
  明確的成功與失敗相較于前面的斷言更適合判斷條件復雜的情況，因為判斷條件復雜不適合寫成一個表達式condition用于判斷。例如if...else if...else if... else...

異常斷言

用于驗證一段代碼是否拋出給定類型的異常

• X_THROW(statement,exception_type)：statement代碼會拋出exception_type的異常
• X_ANY_THROW(statement)：statement代碼會拋出異常，不限異常類型
• X_NO_THROW(statement)：statement代碼不會拋出任何類型異常

自定義布爾函數斷言（謂詞斷言）

• X_PREDn(fun,v1,v2...)：擁有n個參數的函數fun會返回True
  例如有一個函數equal(a,b)，那么就是ASSERT_PRED2(equal,a,b)
  與ASSERT_EQ、ASSERT_TRUE()這些斷言的區別在于輸出的錯誤信息不同，同時它的功能更加強大

謂詞格式化程序斷言

普通的斷言輸出信息的內容是預定好的，如果想要自定義輸出的內容，可以使用謂詞格式化程序斷言
具體接口使用可參考：EXPECT_PRED_FORMAT
為了避免新的斷言宏爆炸式增長，GoogleTest提供了很多謂詞格式函數，它們可以使用謂詞斷言的方式組裝成需要的斷言，例如浮點數的小于等于

using ::testing::FloatLE;
using ::testing::DoubleLE;
...
EXPECT_PRED_FORMAT2(FloatLE, val1, val2);
EXPECT_PRED_FORMAT2(DoubleLE, val1, val2);

匹配器斷言

• X_THAT(value, matcher)：value的值滿足matcher的要求

  #include "gmock/gmock.h"

  using ::testing::AllOf;
  using ::testing::Gt;
  using ::testing::Lt;
  using ::testing::MatchesRegex;
  using ::testing::StartsWith;

  ...
  EXPECT_THAT(value1, StartsWith("Hello"));
  EXPECT_THAT(value2, MatchesRegex("Line \d+"));
  ASSERT_THAT(value3, AllOf(Gt(5), Lt(10)));

關于matcher的具體接口文檔，詳見matchers

類型斷言

調用函數::testing::StaticAssertTypeEq<T1,T2>();
用于斷言T1和T2是同一種類型，如果斷言滿足，該函數什么也不做，如果不同，函數調用會無法編譯并報錯T1 and T2 are not the same type
注意：如果是在類模板或者函數模板中使用時，僅當該函數被實例化（被調用）時才會生效報錯，否則不會報錯

斷言使用的位置

除了在測試代碼中使用斷言外，在任何C++函數中也都可以使用斷言。但是注意，產生致命錯誤的斷言只能用在返回void的函數（構造與析構函數不是返回void的函數）

測試

簡單測試

• 使用TEST()宏定義和命名測試函數，這個函數是不返回值的普通C++函數

• 函數中可以包含任何有效的C++語句以及各種GoogleTest斷言來檢查值

• 測試的結果由斷言決定，如果測試時沒有任何斷言失?。ㄖ旅蚍侵旅┗蛘邷y試程序崩潰，則測試成功

• 第一個參數是測試套件的名稱，第二個參數是測試套件中的測試名稱，這兩個名稱都必須是有效的C++標識符，并且不能含有任何下劃線。測試的全名由測試套件和測試名稱組成，不同測試套件的測試可以有相同的測試名稱

  TEST(TestSuiteName, TestName){
  ... test body ...
  }

舉個栗子

函數funA有一個輸入n，返回n^2，兩個測試都屬于FunATests測試套件，名字分別是HandlesZeroInput和HandlesPositiveInput用于測試不同的情況

int funA(int n);

TEST(FunATests, HandlesZeroInput){
    EXPECT_EQ(funA(0), 0);
}
TEST(FunATests, HandlesPositiveInput){
    EXPECT_EQ(funA(1), 1);
    EXPECT_EQ(funA(2), 4);
    ...
}

測試夾具

如果發現自己編寫了兩個或多個對相似數據進行操作的測試，可以使用測試夾具，它允許我們為多個不同的測試重用相同的對象配置

創建并使用夾具

• 從::tesing::Test派生一個類，它的主體內容設置為protected，因為我們要從子類中訪問夾具成員
• 在類中，聲明計劃使用的所有對象數據
• 如有必要，編寫一個默認構造函數或者SetUp()函數來為每個測試準備對象
• 如有必要，編寫一個析構函數或者TearDown()函數來釋放測試對象數據
• 如有需要，編寫函數供使用該測試夾具的測試內使用
• 注意，GoogleTest不會在多個測試中重用同一個測試夾具對象。對于每個TEST_F，GoogleTest會創建一個新的測試夾具對象并立刻調用SetUp()，運行測試主題結束后調用TearDown()，最后刪除測試夾具對象
• 使用測試夾具的時候，用TEST_F代替TEST，TEST_F的第一個參數不再是測試套件名，而是測試夾具類名，具體見下方樣例

舉個栗子

假設我們有一個類Queue需要進行測試，它長這樣：

template <typename E>  // E is the element type.
class Queue {
public:
    Queue();
    void Enqueue(const E& element);
    E* Dequeue();  // Returns NULL if the queue is empty.
    size_t size() const;
...
};

定義它的測試夾具類，一般情況下測試夾具類名=類名+Test

class QueueTest : public ::testing::Test {
protected:
    void SetUp() override {
        q1_.Enqueue(1);
        q2_.Enqueue(2);
        q2_.Enqueue(3);
    }

    // void TearDown() override {}

    Queue<int> q0_;
    Queue<int> q1_;
    Queue<int> q2_;
};

在這里，TearDown()并不需要，因為我們并不需要進行任何清理工作，直接析構就可以了

使用測試夾具進行測試

TEST_F(QueueTest, IsEmptyInitially) {
  EXPECT_EQ(q0_.size(), 0);
}

TEST_F(QueueTest, DequeueWorks) {
  int* n = q0_.Dequeue();
  EXPECT_EQ(n, nullptr);

  n = q1_.Dequeue();
  ASSERT_NE(n, nullptr);
  EXPECT_EQ(*n, 1);
  EXPECT_EQ(q1_.size(), 0);
  delete n;

  n = q2_.Dequeue();
  ASSERT_NE(n, nullptr);
  EXPECT_EQ(*n, 2);
  EXPECT_EQ(q2_.size(), 1);
  delete n;
}

在這個栗子里，第一個TEST_F創建一個QueueTest對象t1，t1.SetUp()后進入測試內容進行使用。測試結束后t1.TearDown()然后銷毀。對于第二個TEST_F進行相同的過程

調用測試

TEST()和TEST_F都會自動的隱式注冊到GoogleTest，所以并不需要為了測試再重新列舉所有定義的測試
在定義測試之后，可以直接使用RUN_ALL_TESTS()來運行所有測試，如果所有測試都通過了，它會返回0。注意，RUNN_ALL_TESTS()會運行所有測試，哪怕這些測試來源于不同的測試套件、不同的源文件。

運行測試的過程

• 保存所有googletest標志的狀態
• 為第一個測試創建測試夾具對象，通過SetUp()初始化
• 使用測試夾具對象運行測試
• 測試結束，調用TearDown()清理夾具然后銷毀夾具對象
• 恢復所有googletest標志的狀態
• 對下一個測試重復以上步驟，直到所有測試都運行結束
  注意：不能忽略RUN_ALL_TESTS()的返回值，否則會產生編譯器錯誤。自動化測試服務根據退出代碼來判斷測試是否通過，而不是通過stdout/sederr來判斷，所以main()函數必須返回RUN_ALL_TESTS();

main()的編寫

大部分情況下，我們并不需要自己編寫main方法，而是直接鏈接gtest_main(注意不是gtest)，這個鏈接庫定義了合適的接入點會幫我們進行測試
如果想自行書寫main方法，它需要返回RUN_ALL_TESTS()的返回值

int main(int argc, char **argv) {
  ::testing::InitGoogleTest(&argc, argv);
  return RUN_ALL_TESTS();
}

在這段代碼里，InitGoogleTest()的作用是解析命令行里GoogleTest的指令參數，這允許用戶控制測試程序的行為。它必須在RUN_ALL_TESTS之前調用，否則命令行參數不會生效
在舊版本里，使用的是ParseGUnitFlags()，但是目前它已經被棄用，需要使用InitGoogleTest()

后續可填坑

gMock