状态验证

什么是状态

状态指的就是，当前系统的属性或数据结构。即验证其是否有发生变化。

系统可以被理解成是一个状态机。

当我们和系统发生交互后，状态会改变。

黑盒验证

状态验证是一种黑盒验证。因为我们并不了解状态变化的实现细节，而是只验证最终的结果。

黑盒验证的好处是，我们可以和实现细节解耦，从而可以任意替换重构实现细节，只要结果能通过测试即可。

两种状态验证的场景

1. 状态直接被存储在 SUT 里面。

SUT: System Under Test.

这个术语用于指代正在被测试的系统、模块、类或方法。 简而言之，SUT 是您的测试目标。

  +--------------------------+
  | SUT                      |
  |                          |
  | old_state ===> new_state |
  |                          |
  |                          |
  +--------------------------+

2.状态没被存储在 SUT 里，而是在 DOC 里面。

DOC: Depended-on Component（依赖组件）

DOC 是 SUT 所依赖的任何外部组件或系统。 比如，数据库，文件系统，网络调用或者其他外部服务和模块等任何外部资源。

通常会使用 Mock 或者 Stub 来替换掉真实的 DOC 逻辑。

  +---------+        +---------+
  | SUT     |        | DOC     |
  |         |  ===>  |  State  |
  |         |        |         |
  +---------+        +---------+

下面用代码来理解这两种场景。

第一种场景

count 状态是私有的，那要如何测试呢？

我们可以添加一个 API 将 count 状态暴露出去。

// counter.ts

export class Counter {
  private count: number;

  constructor() {
    this.count = 0;
  }

  increment(): void {
    this.count++;
  }

  getCount() {
    return this.count;
  }
}

// counter.spec.ts

import Counter from "../counter.ts";

it("increment", () => {
  const counter = new Counter();

  counter.increment();

  expect(counter.getCount()).toBe(1);
});

第二种场景

database.ts 是 SUT，其中 dataStore 就是需要验证的状态。

UserService.ts 就是一个 DOC。

// database.ts

export interface User {
  id: number;
  name: string;
}

export class Database {
  private dataStore: User[] = [];

  addUser(user: User): void {
    this.dataStore.push(user);
  }

  getUser(id: number): User | undefined {
    return this.dataStore.find((user) => user.id === id);
  }
}

// UserService.ts

import { Database, User } from "./database";

export class UserService {
  constructor(private database: Database) {}

  createUser(name: string): User {
    const id = Math.floor(Math.random() * 1000);
    const newUser: User = { id, name };

    this.database.addUser(newUser);

    return newUser;
  }
}

那在单元测试里，就需要这样去找状态：

// UserService.spec.ts

it("should create a new user", () => {
  const database = new Database();
  const userService = new UserService(database);

  const user = userService.createUser("nansen");
  const userName = database.getUser(user.id)?.name;

  expect(userName).toBe("nansen");
});