Visual StudioのMSTestでTDDを行う方法

C#で始めるテスト駆動開発入門（2）

MSTestのアサーション

　「打率計算」ではAssert.AreEqual<>()とAssert.Fail()しか使いませんでしたが、他にも便利なアサーションがありますので、主なものを紹介しておきます。（詳しくは、MSDNでMicrosoft.VisualStudio.TestTools.UnitTesting 名前空間を調べてください。）

MSTestの主なアサーション

クラス	メソッド	説明
Assert 一般的なテスト	AreEqual<T>(T expected, T actuial, string message)	等しいかどうかテストする。失敗時にはmessageも出力される（省略可、以下同じ）。 バリエーション： AreNotEqual<T>()
	AreEqual()	AreEqual()には、非ジェネリックバージョンもある。浮動小数点の比較では精度指定ができる。 バリエーション： AreNotEqual()
	AreSame(object expected, object actuial, string message)	同一インスタンスかどうかテストする。 バリエーション： AreNotSame()
	Fail(string message)	常に失敗させる。
	Inconclusive(string message)	「このテストは不完全である」と示す。テストコードを自動生成させると、これが記述される。
	IsNull(object actual, string message)	オブジェクトがnullかテストする。 バリエーション： IsNotNull()
	IsTrue(bool condition, string message)	条件式がtrueになるかテストする。 バリエーション： IsFalse()
CollectionAssert コレクションのテスト	AllItemsAreNotNull(ICollection actuial, string message)	すべての要素がnullではないことをテストする。
	AllItemsAreUnique(ICollection actuial, string message)	すべての要素がユニークであることをテストする。
	AreEqual(ICollection expected, ICollection actuial, IComparer comparer, string message)	2つのコレクションが同一であることをテストする。要素の比較にはIComparerが使用される（省略可）。 バリエーション： AreNotEqual()
	AreEquivalent(ICollection expected, ICollection actuial, string message)	2つのコレクションが等価であることをテストする（順番は無視して、同じ要素が同じ数だけ入っているかどうか）。
	Contains(ICollection collection, object element, string message)	コレクションに指定した要素が含まれていることをテストする。 バリエーション： DoesNotContain()
	IsSubsetOf(ICollection subset, ICollection superset, string message)	最初のコレクションが2番目のコレクションのサブセットになっていることをテストする。 バリエーション： IsNotSubsetOf()
StringAssert 文字列のテスト	Contains(string value, string substring, string message)	最初の文字列に 2 番目の文字列が含まれていることをテストする。
	Matches(string value, Regex pattern, string message)	文字列が正規表現に一致することをテストする。 バリエーション： DoesNotMatch()
	StartsWith(string value, string substring, string message)	文字列の先頭が、2番目の文字列で始まっていることをテストする。 バリエーション： EndWith()

これは便利！ Chaining Assertion for MSTest

　最後に、MSTestでTDDするのが楽になるツールを紹介しましょう。@neuecc氏の「Chaining Assertion」です。

　CodePlexで公開されています（下図、http://chainingassertion.codeplex.com/）ので、ダウンロードしてきたら、zipファイルの中からChainingAssertion.MSTest.csファイルをテストプロジェクトにコピーするだけで準備完了です。

CodePlexの「Chaining Assertion」サイト

パラメタライズドテスト

　「お題その1」の初めの3つのテストケースは、「Chaining Assertion for MSTest」を使って、次のようにまとめて書けます。

【Chaining Assertionを使ったテストコード】野球選手TestsWithChainingAssertion.cs

using System;
using Microsoft.VisualStudio.TestTools.UnitTesting;
using Tddbc横浜;

namespace Tddbc横浜Test {
  [TestClass()]
  public class 野球選手TestsChainingAssertion {

    private TestContext testContextInstance;
    public TestContext TestContext {
      get {   return testContextInstance; }
      set {   testContextInstance = value;    }
    }

    [TestMethod()]
    [TestCase(1, 1, 0, 0.0, "<打数1,安打数0⇒打率0.0>")]
    [TestCase(2, 2, 1, 0.5, "<打数2,安打数1⇒打率0.5>")]
    [TestCase(10000, 10000, 5, 0.001, "<打数10000,安打数5⇒打率0.0005が四捨五入で0.001>")]
    public void Calc打率Test01_打率を計算() {
      TestContext.Run((int 打席数, int 打数, int 安打数, double 期待値, string msg) =>
      {
        (new 野球選手()).Calc打率(打席数, 打数, 安打数).Is((decimal)期待値, msg);
      });
    }
  }
}

　冒頭にあるTestContextのメンバー変数とプロパティは、「Chaining Assertion」のパラメタライズドテストのために必要です。これは単体テスト（基本単体テストではない方）を作れば、自動生成されます。

　Assertクラスをやめて、「Chaining Assertion」の本来であるIs()を使うことには、好き嫌いがあるかもしれませんが、パラメタライズドテストだけでも使えます。NUnitと比べて少々不便なのは、パラメタライズドテストの個別のテストケースがテストビューなどに出てこないことくらいです。REDになったのがどのテストケースなのか分からなくなることがありますから、REDになったときに出力されるメッセージもパラメーターとして渡しています。

例外のテスト

　例外が出ることを確認するテストケースは、「Chaining Assertion for MSTest」では次のように書けます。

【Chaining Assertionを使ったテストコード】野球選手TestsWithChainingAssertion.cs（例外のテストケース）

[TestMethod()]
public void Calc打率Test02_打数0のとき_ゼロ除算例外() {
  int 打席数 = 2; int 打数 = 0; int 安打数 = 0;
  野球選手 p = new 野球選手();
  var ex = AssertEx.Throws<DivideByZeroException>(() =>
    p.Calc打率(打席数, 打数, 安打数)
  );
}

　このコードでは、変数exには発生した例外を代入しているだけで使っていませんが、続けて例外のメッセージを検査したりすることも可能です。

まとめ

• （補足）Kent BeckによるTDDの定義
• （補足）実際の開発では全部TDDするわけではない
• MSTestとNUnitは一長一短
• MSTestでTDDするときも、進め方・考え方は同じ
• コードカバレッジは、「テストファーストしたはず」を自分でチェックするために使う
• MSTestには、CollectionやStringをテストするためのアサーションもある
• パラメタライズドテストや例外のテストは「Chaining Assertion」を使えば簡単