MSTest

MSTest ist ein Unit-Testing-Framework von Microsoft für .NET. Es wird verwendet, um einzelne Methoden oder Klassen automatisch zu testen und Fehler frühzeitig zu erkennen.

[TestClass]
public class HeatingValveDecoratorTests
{
    [TestMethod]
    public void Trigger_ShouldStayClosed_WhenTooHot()
    {
        var mockRoom = new Mock<Room>();
        mockRoom.SetupGet(r => r.PreferredTemperature).Returns(20.0);

        var mockSensor = new Mock<IWeatherSensor>();
        mockSensor.SetupGet(s => s.Temperature).Returns(21.0);

        var decorator = new HeatingValveDecorator(mockRoom.Object);

        decorator.Trigger(mockSensor.Object);

        Assert.IsFalse(decorator.IsHeatingOn);
    }

    [TestMethod]
    public void Trigger_ShouldOpen_WhenTemperatureOk()
    {
        var mockRoom = new Mock<Room>();
        mockRoom.SetupGet(r => r.PreferredTemperature).Returns(22.0);

        var mockSensor = new Mock<IWeatherSensor>();
        mockSensor.SetupGet(s => s.Temperature).Returns(21.0);

        var decorator = new HeatingValveDecorator(mockRoom.Object);

        decorator.Trigger(mockSensor.Object);

        Assert.IsTrue(decorator.IsHeatingOn);
    }

    [TestMethod]
    public void Trigger_ShouldCallTriggerOnInnerRoom_WhenCalled()
    {
        var mockRoom = new Mock<Room>();
        var mockSensor = new Mock<IWeatherSensor>();

        var decorator = new HeatingValveDecorator(mockRoom.Object);

        decorator.Trigger(mockSensor.Object);

        mockRoom.Verify(r => r.Trigger(mockSensor.Object), Times.Once);
    }
}

Organisation

Tests werden in speziellen Klassen organisiert, die mit dem Attribut [TestClass] gekennzeichnet sind. Eine solche Testklasse enthält mehrere Testmethoden, die jeweils einen bestimmten Aspekt des Programms überprüfen. Damit der Test Runner diese Methoden erkennt und ausführt, müssen sie mit dem Attribut [TestMethod] versehen sein. Eine Testmethode führt dabei eine konkrete Aktion aus und überprüft anschliessend das Ergebnis.

[TestClass]
public class WeatherSensorTests
{
    [TestMethod]
    public void Tick_ShouldNotChangeTemperatureByMoreThan0Point15_WhenCalledWithMinimum()
    {
        ...
    }
}

Assertions

Assertions überprüfen, ob ein Ergebnis den Erwartungen entspricht. Schlägt eine Assertion fehl, ist der Test nicht bestanden. Beispiele für Assertions sind:

• Assert.AreEqual(expected, actual)

• Assert.IsTrue(condition)

• Assert.IsFalse(condition)

• Assert.IsNull(value)

• Assert.IsNotNull(value)

Exceptions

Mit MSTest kann geprüft werden, ob eine Methode eine Exception wirft, z. B. bei ungültigen Eingaben.

Assert.ThrowsException<DivideByZeroException>(() => calculator.Divide(5, 0));

Parametrisierte Tests

Parametrisierte Tests ermöglichen es, denselben Test mit verschiedenen Werten auszuführen.

[DataTestMethod]
[DataRow(2, 3, 5)]
[DataRow(1, 1, 2)]
[DataRow(0, 5, 5)]
public void Add_WithDifferentValues(int a, int b, int expected)
{
    ...
    var actual = calculator.add(a, b)
    Assert.AreEqual(expected, actual);
}

AAA-Pattern

Eine bewährte Struktur für Testmethoden ist das AAA-Pattern. AAA steht für Arrange, Act und Assert und beschreibt die drei logischen Phasen eines Tests. Zuerst werden im Arrange-Teil alle benötigten Objekte und Ausgangswerte vorbereitet. Danach wird im Act-Teil die zu testende Methode ausgeführt. Abschliessend wird im Assert-Teil überprüft, ob das Ergebnis korrekt ist.

[TestMethod]
public void Tick_ShouldNotChangeTemperatureByMoreThan0Point15_WhenCalledWithMaximum()
{
    // Arrange
    var mockRandom = new Mock<Random>();
    mockRandom.Setup(r => r.NextDouble()).Returns(1.0); // Max: (1.0 - 0.5) * 0.3 = 0.15

    var sensor = new WeatherSensor(mockRandom.Object);
    double initialTemp = sensor.Temperature;

    // Act
    sensor.Tick();

    // Assert
    Assert.IsLessThanOrEqualTo(0.15, Math.Abs(sensor.Temperature - initialTemp));
    Assert.AreEqual(0.15, sensor.Temperature - initialTemp, 0.0001);
}