C++类的完美单元测试方案——基于C++11扩展的friend语法

　　版权相关声明：本文所述方案来自于《深入理解C++11—C++11新特性解析与应用》（Michael Wong著，机械工业出版社，2016.4重印）一书的学习。

　　项目管理中，C语言工程做单元测试用例直接写就可以了，对于C++语言工程，曾经听到过“C++类的私有成员在外部无法访问没法写啊，就测测接口吧？”，对于项目管理人员与开发人员，作为C/C++语言使用者的你是否也有过这种烦恼？

　　提案“单元测试用例以私有成员函数的形式写在被测类的里面，通过预处理宏开关，使得发布时不让单元测试编译链接进去”，方案在语法上可以，而且也没有破坏封装性，但是测试用例的量很庞大跟生产代码搞在一起好不爽有么有，不优雅，没有人会这么做会让自己的代码变成那样。

　　提案“通过预处理宏开关，使得单元测试时将private替换为public”，看上去这个提案简单，但是也不完美，使用默认的private成员限制（如class FooTest : Foo { int x;}），这个方案处理不了这个情形，另外这个方案要求你的程序中变量名和函数名中不能含有private子字符串。

---

　　下面将介绍书中的类单元测试的完美解决方案：

　　1.语法知识准备：“可以为类模板声明友元”（C++11新特性）

　　　　template<typename T>

　　　　class Foo {

　　　　　　friend T;

　　　　}

　　如果FooTest是类，那么Foo<FooTest>会被实例化为一个定义了类FooTest为其友元的Foo<FooTest>类。

　　而若T为内置类型时，如Foo<int>会被实例化为一个普通的没有友元定义的类型。

　　2.生产代码中的类模板实例化

　　　　template<typename T>

　　　　class FooT {

　　　　public:

　　　　　　friend T;

　　　　　　void DoSomthing(){}

　　　　private:

　　　　　　int m_data;

　　　　}

　　　　using Foo = FooT<int>;

　　　　后续的生产代码可以直接使用Foo，生产代码很优雅。

　　3.测试代码中的设计（与原书稍有出入，根据自身需求调整）

　　　　class FooTester;　　//测试类

　　　　using FooTestee = FooT<FooTester>; 　　//被测试类

　　　　class FooTester{

　　　　public:

　　　　　　void Testcase1() {}

　　　　}

　　　　在FooTester类里面，我们可以测试FooTestee的私有或公有成员函数，可以访问FooTestee的私有成员变量进行验证。总之单元测试很优雅。

---

　　学习了上面的完美方案，为C++11的新特性感到欢欣鼓舞，做一名重视单元测试的对自己有要求的C/C++工作者。感谢深入理解C++11这本书。