三层架构之解耦和单元测试
依赖注入DI很大程度的帮助测试单元化。这对层与层之间的依赖关系，几乎是真理。
如对数据读写的依赖关系，用IRepository替换之后，所有用到IRepository的类，如Serivce这一层的ExamService，在测试时，只需要传入一个Mock的IRepository类，就不需要使用真实的数据库对它测试了.
我们的另外一层Controller也用到Service这一层，同样我为Service这一层的实现也提出一个接口IExamService，在Controller的构造器中传入IExamService的Mock类。因此，很容易的让测试关注于Controller本身的行为和功能。甚至可以在ExamService类实现之前，我们就可以测试和实现Controller类。这是依赖注入的优势。
这一整套分层，解耦和测试我们已经实现了，并形成一个规范的过程和成形的框架。现在已经简单到按部就班，就能轻松完成，甚至后期都可以考虑自动生成这部分代码。但这部分现在不是本文的重点。
业务域的简单案例---构造器赋值
当我们的注意力转移到业务域时，情景有了悄悄的改变。业务域中，类与类之间有更多更复杂的依赖关系。相比之下，三层之间反而简单。
这里，把我正在做的考试（Exam）类做一个简单的背景介绍。考试，对于身经百战的我们应该不陌生了，让我们好好分析，看看熟悉身影的陌生之面。另外，我这里考试更多是拿社会化考试作分析目标。
一个考试有三个很重要的要素：考试代码（考试定义）；考区（北京考区，湖南考区）；考试日期。这三个要素，唯一标识一个考试，也就是说，同一个考区，同一个考试定义在同日期，我就认为是同一个考试。很简单的逻辑，为了体现这个逻辑，我把这三个要素，放在考试类的构造器中。为什么？任何一个要素的缺失，考试对象的存在都没有任何含义，所以一开始构造的时候，就要传入。从另一个角度，考区+考试定义+日期是考试的业务ID，是唯一标识，必须贯穿于业务对象的始终。
看代码：
public class Exam
{
public Exam(District district, ExamDef exam_def, Date date)
{
District = district;
ExamDef = exam_def;
Date = date;
}
} |
通过构造器，从外部传入三个对象后，把它们赋给考试的三不属性，而这三个属性是只读，Private是为了给nHibernate和构造器使用的。为什么？如前所说他们是业务动，在创建之后，再修改没有任何含义。
看代码：
public class Exam
{
public Exam(District district, ExamDef exam_def, Date date)
{
District = district;
ExamDef = exam_def;
Date = date;
}
public virtual ExamDef ExamDef { get; private set; }
public virtual District District { get; private set; }
public virtual Date Date { get;private set; }
} |
传统nUnit测试示例
好了，背景已经足够了。让我们来针对这部分功能进行测试。喂，等等，我们……现在有功能吗？有！我测试的描述就是，
当从构造器链构造考试类时，三个属性应该要赋相应的值。
是的，足够简单使我们一目了然，也足够复杂，我们需要用测试来保障它的功能。1、保证它被运行---覆盖测试；2、保证它是按我的设计进行的---行为测试。
看代码：
[TestFixture]
public class when_create_an_exam
{
[Test]
public void it_should_assign_parameters_to_properties()
{
//Arrange
var stub_exam_def = new ExamDef("98");
var stub_district = new District("01");
var stub_date = new Date(2011, 1, 1);
//Action
var subject = new Exam(stub_district, stub_exam_def, stub_date);
//Assert
Assert.AreEqual(stub_district,subject.District);
Assert.AreEqual(stub_exam_def,subject.ExamDef);
Assert.AreEqual(stub_date,subject.Date);
}
} |
引入三个中间变量和另外三个类的定义我就不在这罗嗦了。我的命名方式也曾为人病诟，也不在这辩解。只看实质内容：分别创建三个类的实例，用于测试，至于这三个类的具体内容，我其实并不关心。所以用个词Stub来表示我的不关心。DDD的核心理念之一：名符其实。最后，我的断言只判断属性的值是否与构造器传入值相符。OK，完成！
坏味道？---重构的提出
过一段时，间。我们再回头看看这段测试，会有些小小的不舒服。特别，我们还有更多的类有类似的构造器赋值功能，还有更多更复杂的功能等着我们去测试，我们在做商业软件，不是吗？随着类似的测试更得越多。这些小小的不舒服会越积越大。
这面的测试有什么问题？
1、测试有三部分：建立测试环境；调用被测功能，(测试的本体)；断言。上面的代码，我甚至都已经刻意用注释分离出了这么三块，但仍不是语法级别的分离。
2、对第三方的类依赖较为严重，这是本文的重点---单元测试单元化。对Exam类来说ExamDef， District都是插足的第三者。
3、测试代码太多，被测的实际上只有三行，虽然这不是原则性的问题，但是本着更好，更快，更强的精神，这个问题也是值得解决的。
好了，你提出的问题已经太多了，我没办法一下子解决。3个还多？是的，我们的口号是“只要一个好”。
MSpec的引入--- AAA语法
言归正传，让我们本着选代和重构的原则来把这些问题一个一个解决。是的，测试也需要重构，测试代码还有bug呢？一点不奇怪。你没碰到过？噢，因为你根本不写测试代码。
关于测试的三段式，我曾经看过有人确实在nUnit的框架下一步一步重构，形成良好了测试框架。这里我就不这么麻烦了，直接上工具MSpec！测试的三段式，有个说法，叫AAA语法，分别是Arrange，Action，Assert。3A级语法，多酷！
而MSpec用了自己的名词，分别是Establish， Because， It。看看下面改造之后的测试代码就清楚什么意思了。
看代码：
public class When_create_an_exam_by
{
private Establish context =
() =>
{
stub_exam_def = new ExamDef("98");
stub_district = new District("01");
stub_date = new Date(2011, 1, 1);
};
private Because of =
() => subject = new Exam(stub_district, stub_exam_def, stub_date);
private It should_assign_to_properties =
() =>
{
subject.District.ShouldEqual(stub_district);
subject.ExamDef.ShouldEqual(stub_exam_def);
subject.Date.ShouldEqual(stub_date);
};
private static ExamDef stub_exam_def;
private static District stub_district;
private static Date stub_date;
private static Exam subject;
} |
再看一看测试运行的结果，就明了代码即文档的含义了。
看截图：
从nUnit升级到MSpec，给人一种耳目一新的感觉。开始也许会有些不习惯。但是，一旦习惯之后再也不想回头了。
Rhino Mock --- 我演我
好了，看看第二个问题。一开始，我们依乎不觉得这是个大问题，不就是直接创建一个依赖美吗，创建就完了呗，一行代码而已。仍然，需要提醒注意，我们是在做商业软件。一旦展开了，一个类不可能只是一、两个类，特别是间接关联的，会更多，拔出萝卜带出泥。就拿这个考试类来说，在我们的实际项目中，它还有考试科目列表属性，还通过报考类与考生有间接联系。而报考类又与订单类，事务类有交互有关系。考虑所有这些级联关系，难道我为了测试这个构造赋值功能把所有的类全部创建出来？
再进一步思考，我们会给出一个自然的解决方案，把考区类，考试定义类抽象出两个接口来，构造器传入接口定义，而不是类本身。这其实是对层与层之间依赖注入的一个模仿。但是，相信我，这个方向是另一个梦魇的入口。业务域和多层之间完全是不同的环境。不想太深入讨论，可能独立一篇文章都打不住。
幸好，我们有另一个工具Rhino Mock，能帮助我们解决类的模拟的问题。改造之后的测试代码如下。唯一的影响是，你需要为被模拟的类，加入一个至少是protected的无参数构造器。这其实不是个大问题，如果你同时在项目中使用nHibernate的话，也会有类似的要求。
看代码：
public class When_create_an_exam
{
private Establish context =
() =>
{
stub_exam_def = MockRepository.GenerateMock<ExamDef>();
stub_district = MockRepository.GenerateMock<District>();
stub_date = MockRepository.GenerateMock<Date>();
};
//...此处省略的没有修改的代码
} |
可以看到，这一次的重构，把考试代码、考区代码等，其实你根本不关心的信息已经省略掉了。
AutoMocking --- 懒的最高境界
到这还不够，最后一个问题是填饱我们肚子的最有一块烧饼。
隆重介绍AutoMocking，自动模拟。当你的测试类从AutoMock的Specification类继承时，它会自动为你创建一个被测试对象subject，并且根据被测试对象构建器的参数定义，全自动的创建模拟对象。而引用这些模拟对象的方式，
很简单Dependency<ExamDef>，就是依赖注入的依赖这个词。已经不需要太多的解释---名如其实。
再看代码：
public class When_create_an_exam:Specification<Exam>
{
private It should_assign_to_properties =
() =>
{
subject.District.ShouldEqual(DependencyOf<District>());
subject.ExamDef.ShouldEqual(DependencyOf<ExamDef>());
subject.Date.ShouldEqual(DependencyOf<Date>());
};
} |
三行实现代码，对应三行测试代码。简洁的不能再简洁了。