47、测试驱动开发（TDD）：原理、实践与示例

测试驱动开发（TDD）：原理、实践与示例

一、TDD 概述

TDD（Test-Driven Development）即测试驱动开发，它并不能防止错误，而是揭示错误。使用 TDD 需要一个程序员的测试框架，由于历史原因，它们被称为“单元测试框架”，可用于各种类型的测试。常见编程语言都有对应的测试框架，例如 Java 的 JUnit、.NET 的 xUnit.net、JavaScript 的 Mocha 和 C++ 的 CppUTest 等。

TDD 遵循“红 - 绿 - 重构”的循环：
1. 思考（Think） ：TDD 是“测试驱动”的，先编写一个测试，然后编写足够的代码使测试通过。第一步要想象代码期望的行为，确定要实现的第一个小部分（通常少于五行代码），接着编写一个简短的测试，该测试在所需行为未实现时会失败。此步骤要检查代码的行为而非实现，这是 TDD 最难的部分，需要提前思考两步。可以通过结对编程或团队编程来辅助，当思考困难时，可使用探索性解决方案来找到问题的解决方法，再用 TDD 重构。
2. 红条（Red bar） ：明确下一步后，编写测试代码，最好少于五行。测试应基于代码的公共接口编写，尊重封装性。编写完测试后，预测测试结果（通常会失败），并使用脚本或 IDE 运行测试，将结果与预测对比。若测试未按预期失败或成功，需排查问题，确保能预测代码的行为。
3. 绿条（Green bar） ：编写足够的生产代码使测试通过，通常也少于五行。不考虑设计的完美性，先让测试通过，之后再进行清理。再次预测测试结果并运行测试，若测试失败，尽快恢复到已知的正确代码。若错