模拟和 Win32 API 调用

Question

我目前使用的产品是用 C++ 编写的 Windows 服务，未来所有新功能都将为其编写单元测试。但这产生了一个有趣的问题（至少对我而言）我们对各种事物进行了大量 Win32 调用并相应地进行操作，因此为了完成单元测试，最好测试各种输出，而不仅仅是当前系统状态。

我的问题是模拟 Win32 调用结果的最佳方法是什么？我想过两种不同的方法：

1) 将所有使用到的Win32调用都放入函数指针中，并传递给使用它们的函数或类（取决于它们被命中的次数），并使用它来获得模拟结果。

2）到处都有很多

#ifdef UNITTEST

，如果它正在调用我自己的特殊方法，或者如果没有调用普通方法。

我在这里完全偏离了基地，还是缺少基本知识？

Answer 1

关于 (2)，大多数采用字符串参数的 Win32 函数已经将它们的通用形式定义为宏，例如来自 WinUser.h：

WINUSERAPI
int
WINAPI
MessageBoxA(
    __in_opt HWND hWnd,
    __in_opt LPCSTR lpText,
    __in_opt LPCSTR lpCaption,
    __in UINT uType);
WINUSERAPI
int
WINAPI
MessageBoxW(
    __in_opt HWND hWnd,
    __in_opt LPCWSTR lpText,
    __in_opt LPCWSTR lpCaption,
    __in UINT uType);
#ifdef UNICODE
#define MessageBox  MessageBoxW
#else
#define MessageBox  MessageBoxA
#endif // !UNICODE

你当然可以在你的项目中添加一个头文件来重新定义你想要模拟的 API 函数：

#ifdef UNITTEST
#undef MessageBox
#define MessageBox UnitTestMessageBox
#endif

通过重新定义名称，您可以避免在整个源代码中散布大量条件编译。

Answer 2

最后，我实际上采用了更多 C#-ish 方法并创建了接口，使我能够存根我想使用的 Win32 调用。

例如，我有一个名为

IRegistryOperations

的程序，其中包含

RegOpenKey

、

RegQueryValueEx

、

RegNotifyChange

和我正在使用的其他几个程序。在构造函数中创建了一个简单地调用真实函数的默认函数，但我也有一个采用接口的构造函数，因此我可以模拟不可靠的值等。

（不确定回答我自己的问题是否不礼貌）

Answer 3

我建议将 API 调用封装到结构良好的接口中。然后，您可以使用模拟对象或测试替身来测试您的业务逻辑。您不需要测试 Windows API 本身，因为数百万工作的 Windows 应用程序已经完成了这项工作。

如果您不开发硬件，则单元测试不应涉及硬件访问。这只是关于测试您的逻辑代码。

Answer 4

使用 Deviare API 挂钩并拦截所有 api 调用并进行单元测试。

Answer 5

您可以尝试用于 win32 API 模拟的谷歌测试 GMock lib 扩展：https://github.com/smalti/gmock-win32

Answer 6

如果可能，最好在不修改 Win32 调用的情况下使事件发生。

例如，不要让自己的

CreateFile

因文件正在使用而失败，而是用另一个程序（您从单元测试调用）专门打开文件，然后运行单元测试。

如果你必须模拟一些 win32 调用，那么最好围绕你想要进行的 Win32 调用集创建一个包装器库。那么你就不会损害主要逻辑的代码素养。