# TUnit新世代测试框架入门基础 ## 适用于本技能简介 TUnit 新世代 .NET 测试框架的入门基础，从框架特色到实际专案建立与测试撰写。 **核心主题：** * TUnit框架特色与设计理念 * 源生成器驱动的测试发现 * AOT（提前）编译支持 * 平滑式非同步断言系统 * 专案建立与套件配置 * 与 xUnit 的语法差异比较 ** ** ## TUnit 框架核心特色 ### 1\.源生成器驱动的测试发现 TUnit 与传统测试框架最大的差异在于使用 Source Generator 在**编译期**完成测试发现： **传统框架的方式（xUnit）：** // xUnit 在执行期间绕过引用扫描所有方法公共课传统测试 { [事实] // 执行期间才发现公共无效测试方法（）{} } **TUnit的创新实践：** // TUnit 在编译期间就通过 Source Generator 产生测试注册程序码现代测试公开课 { [测试] //最佳编译时期就被处理和化公共异步任务测试方法() { 等待 Assert.That(true).IsTrue(); } } ** 优势：** 1. 避免成本引用：所有测试发现都在编译完成期间 2. AOT相容：支持Native AOT完全编译 3.更快的启动时间：特别是在大型测试专案中 ### 2\. AOT（提前）编译支持 **JIT vs AOT 编译流程：** 传统 JIT：C# 原始码 → IL 中间码 → 执行时 JIT 编译 → 机器码 → 执行 AOT： C# 原始码 → 编译期直接生成 → 机器码 → 直接执行 **AOT编译的优势：** * 超快启动时间（无需等待JIT编译） *更小的记忆体占用 * 可预测的 * 更适合容器化布置 ** 启用AOT支持：** <属性组> true true **实际效果差异：** 传统JIT编译启动时间：约1-2秒 TUnit AOT 编译测试启动时间：约 50-100 毫秒（大型专案达成10-30倍启动时间改善） ### 3\.微软测试平台采用 TUnit 目前在微软最新的 Microsoft.Testing.Platform 之上，而非传统的 VSTest 平台： * 更轻量的测试执行器 * 更好的家具控制机制 * 最初支持最新的 IDE 集成 **重要注意事项：** TUnit 专案**不需要** 也**不应该**安装 `Microsoft.NET.Test.Sdk` 套件。 ### 4\. 默认功能 TUnit 将使用默认设置的控件，并提供精细的控制： // 预设所有测试都会执行 [测试] 公共异步任务 ParallelTest1() { } [测试] 公共异步任务 ParallelTest2() { } // 需要时可以控制任务行为 [测试] [NotInParallel（“数据库测试”）] 公共异步任务DatabaseTest() { } ** ** ## TUnit 专案建立 ### 方式一：手动搭建（理解基础架构） #建立专案目录 mkdir TUnitDemo cd TUnitDemo # 建立解决方案 dotnet 新 sln -n MyApp # 建立主专案 dotnet new classlib -n MyApp.Core -o src/MyApp.Core # 建立测试专案（使用console模板） dotnet 新控制台 -n MyApp.Tests -o 测试/MyApp.Tests # 加入解决方案 dotnet sln 添加 src/MyApp.Core/MyApp.Core.csproj dotnet sln 添加测试/MyApp.Tests/MyApp.Tests.csproj # 专加入案参考 dotnet 添加测试/MyApp.Tests/MyApp.Tests.csproj 参考 src/MyApp.Core/MyApp.Core.csproj ### 方式二：使用TUnit模板（推荐） # 安装 TUnit 专案模板 dotnet 新安装 TUnit.Templates # 使用TUnit模板建立测试专案 dotnet new tunit -n MyApp.Tests -o 测试/MyApp.Tests ### 测试专案 csproj 设置 <项目Sdk =“Microsoft.NET.Sdk”> <属性组> net9.0 启用 <可空>启用假 true <项目组> <项目组> ### GlobalUsings 设置 // GlobalUsings.cs 全局使用 TUnit.Core；全局使用 TUnit.Assertions；全局使用 MyApp.Core； ** ** ##非同步测试方法（必要） TUnit的**所有测试方法都必须是非同步的**，这是框架的技术要求： // ❌ 错误：无法编译 [测试] 公共无效错误测试（） { Assert.That(1 + 1).IsEqualTo(2); } // ✅ 正确：使用异步任务 [测试] 公共异步任务 CorrectTest() { 等待 Assert.That(1 + 1).IsEqualTo(2); } ** ** ## 测试属性与参数化 ### 基本测试 [测试] TUnit 统一使用 `[Test]` 属性，而不是 xUnit 区分 `[Fact]` 和 `[Theory]`： // TUnit：统一使用 [测试] [测试] 公共异步任务Add_输入1和2_应回传3() { var 计算器 = new Calculator(); var 结果 = 计算器.Add(1, 2); 等待 Assert.That(结果).IsEqualTo(3); } ### 参数化测试 [Arguments] // TUnit：使用 [Arguments]（相当于 xUnit 的 [InlineData]） [测试] [参数(1,2,3)] [参数(-1, 1, 0)] [参数(0, 0, 0)] [参数(100, -50, 50)] public async Task Add_多组输入_应回传正确结果(int a, int b, int Expected) { var 计算器 = new Calculator(); var 结果 = 计算器.Add(a, b); 等待 Assert.That(结果).IsEqualTo(预期); } ** ** ## TUnit.Assertions 断言系统 TUnit采用流畅式（Fluent）断言设计，所有断言都是非同步的。支持一致性、布林值、数值比较、字串、集合、例外等多种断言，并可交叉 `And` / `Or` 组合条件。 // 基本用法示例等待 Assert.That(实际).IsEqualTo(预期); 等待 Assert.That(email).Contains("@").And.EndsWith(".com"); 等待 Assert.That(() => action()).Throws(); > 📖 完整断言类型与示例请参阅 [TUnit 断言系统详细说明]() ** ** ## 测试生命周期管理 TUnit 支持当前式 / `Dispose` 模式，以及 `[Before(Test)]`、`[Before(Class)]`、`[After(Test)]`、`[After(Class)]` 等属性，提供比 xUnit 更后续的生命周期控制。执行顺序：Before(Class) → 当今式 → Before(Test) → 测试方法 → After(Test) → Dispose → After(Class) > 📖 完整生命周期范例与参数对照表请参阅 [生命周期管理详细说明]() ** ** ## 家具执行控制 ### NotInParallel 属性 // 预设可执行 [测试] public async Task 工具测试1() { } [测试] public async Task 工具测试2() { } // 控制特定测试不要工件 [测试] [NotInParallel（“数据库测试”）] public async Task资料库测试1_不空闲执行() { // 这个测试不会与其他“DatabaseTests”群组执行任务 } [测试] [NotInParallel（“数据库测试”）] public async Task资料库测试2_不空闲执行() { // 与资料库测试1依序执行 } ** ** ## xUnit 与 TUnit 语法对照功能 | x单位|单位 ---|---|--- **基本**测试 | `[事实]` | `[测试]` **参数化测试** | `[理论]` \+ `[内联数据]` | `[测试]` \+ `[参数]` **基本断言** | `Assert.Equal（预期，实际）` | `等待 Assert.That(实际).IsEqualTo(预期)` **布林断言** | `断言.True（条件）` | `等待 Assert.That(条件).IsTrue()` **例外测试** | `Assert.Throws(() => action())` | `await Assert.That(() => action()).Throws()` **空检查** | `断言.Null（值）` | `等待 Assert.That(value).IsNull()` **字串检查** | `Assert.Contains("text", fullString)` | `等待 Assert.That(fullString).Contains("text")` ### 迁移 **xUnit原始程序代码：** [理论] [InlineData("test@example.com", true)] [InlineData("无效", false)] public void IsValidEmail_各种输入_应回传正确验证结果(string email, bool required) { var 结果 = _validator.IsValidEmail(电子邮件); Assert.Equal(预期，结果); } **TUnit转换后：** [测试] [参数（“test@example.com”，true）] [参数（“无效”，假）] public async Task IsValidEmail_各种输入_应回传正确验证结果（字符串电子邮件，预计为布尔值） { var 结果 = _validator.IsValidEmail(电子邮件); 等待 Assert.That(结果).IsEqualTo(预期); } ** 主要变更：** 1.`[理论]`→`[测试]` 2. `[InlineData]` → `[参数]` 3.方法改为`async Task` 4.所有断言加上`await` 5.流畅式断言语法 ** ** ## 执行与侦错 ### CLI 执行 #建置专案点网构建 # 执行所有测试点网测试 # 详细输出 dotnet 测试 -- 详细程度正常 # 产生覆盖率报告 dotnet 测试--覆盖率 # 过滤特定测试 dotnet test --filter "ClassName=CalculatorTests" dotnet test --filter“TestName~Add” ### AOT 编译执行 # 发布为 AOT 编译版本 dotnet 发布 -c 发布 -p:PublishAot=true # 执行AOT编译的测试 ./bin/Release/net9.0/publish/MyApp.Tests.exe ### IDE 整合 **Visual Studio 2022：** * 版本需 17.13+ * 启用“使用测试平台服务器模式” **VS代码：** * 安装 C# Dev Kit 增强套件 * 启用“使用测试平台协议” **JetBrains 骑士：** * 启用“测试平台支持” ** ** ## 比较场景 | x单位| TUnit | TUnit AOT | 完成提升 ---|---|---|---|--- **简单测试执行** | 1,400 毫秒 | 1,000 毫秒 | 60 毫秒 | 23x（AOT） **非同步测试** | 1,400 毫秒 | 930 毫秒 | 26 毫秒 | 54x（AOT） ** 工具** | 1,425 毫秒 | 999 毫秒 | 54 毫秒 | 26x（AOT） ** ** ## 常见问题及解决方案 ### 问题1：套件相容性 **错误：**安装了 `Microsoft.NET.Test.Sdk` 导致测试无法发现 **解决方案：**删除 `Microsoft.NET.Test.Sdk`，TUnit 使用新的测试平台 ### 问题2：IDE集成问题 **症状：** 在 IDE 中测试无法显示或执行 **解决方案：** 1.确认IDE版本支持Microsoft.Testing.Platform 2. 启用相关预览功能 3.重新加载专案或重启IDE ###问题3：非同步断言遗忘 **症状：**编译错误或断言无法正常执行 **解决方案：**所有断言都需要`await`，测试方法必须是`async Task` ** ** ## 适用场景评估 ### 适合使用 TUnit 1. **全新专案**：没有历史包袱 2. **满足要求高**：大型测试套件（1000+测试） 3. **技术栈先进性**：使用.NET 8+，计划采用AOT 4. **CI/CD重度使用**：测试执行时间直接影响部署频率 5. **容器化部署**：快速启动时间很重要 ###暂时不建议 1. **Legacy专案**：已有大量xUnit测试 2. **保守团队**：需要稳定性胜于创新性 3. **复杂测试生态**：大量使用xUnit特定套件 4. **旧版.NET**：仍在.NET 6/7 ** ** ## 参考资源 ### 原始文章本技能内容提炼自「老派软体工程师的测试修练 - 30天挑战」系列文章： * **第 28 天 - TUnit 入门 - 下一代 .NET 测试框架探索** * 铁人赛文章： * 示例程序代码： ### 官方资源 * [TUnit 官方网站]() * [TUnit GitHub]() * [来自 xUnit 迁移指南]() ### 微软官方文件 * [Microsoft.Testing.Platform 介绍]() * [原生AOT部署]()

Dotnet 测试高级单元基础知识

包含技能