一、前言
今天我把文章的名稱改了一下，想把它寫成關于TDD實踐的一系列文章。前一篇是設計，這一篇開始是開發。
TDD
我是聞名已久，在過去實際開發中也經常用junit來寫單元測試，但真正的TDD卻從來沒有嘗試過。不過單元測試寫得久了，發現TDD確實有它誘人的地
方，也許它真的可以帶我領略一個新的編程世界。于是，又再次翻開BOB的那本〈敏捷**開發〉（去年只看了一半），現在就學用結合吧。
在BOB
那本書中，初始那個保齡球的TDD實踐例子，不錯！很詳細。不過，我覺著寫得過于冗長了，我在昨晚是一目十行看完的。BOB無非想通過這個例子告訴我們幾
件關于TDD的重要觀念：（1）先寫測試，再讓測試通過。（2）從測試來考慮問題，也就是TDD的本意--面向測試編程。（3）測試應該自頂向下（4）測
試為重構提供了正確性的驗證，測試和重構是TDD中兩條不可缺少的腿。
我認為TDD至少有如下好處：
（1）看問題的角度發生了變化，從測試角度看問題，讓你的程序靈活性更高。一個類，測試代碼是一個使用者，程序中的其他類是第二個使用者，所以這個類，就必須要靈活到適應兩個使用者。而靈活帶來的是解偶和可擴展的好處。
（2）即刻得到了單元測試代碼。單元測試代碼對于軟件來說，就象安全帽對于建筑工人的重要性一樣。而且單元測試代碼就是最好的文檔。
不過我的一些不同的觀點：
TDD不應該拋開最初的概要設計。
我
周未喜歡去戶外玩，在戶外可變性很大，但我喜歡有一個計劃，而在實際戶外時再根據情況靈活應變改變計劃。我認為TDD也類似，TDD是一種很講究實際的編
程方法，但初始的概要設計還是要有的，它至少讓我們對開發有了一個大致的路線圖。然后，我們再在TDD中根據實際情況再調整，但設計的路線圖讓我們不至于
迷路。
上面一堆啰嗦話講完了，讓我們開始開發吧。
二、開發PhoneManager類
1、先寫PhoneManager的測試類。
在這里我面臨一個選擇，是先寫界面呢？還是先寫底層API？我想，先寫界面很難寫測試代碼，而且界面在設計時已經定下來了，基本不會變了。所以權衡了一下，還是先寫底層API吧，根據設計圖上的界面和各種UML圖，API寫起來有法可依。
于是我按照BOB大叔“
自頂而下”的教導，先選擇了PhoneManager這個管理著Phone和PhoneGroup的類。
另
注：“自頂而下”的教導是完全正確的，因為TDD中編程結構不確定很大。如果為了便于寫測試代碼而選擇“從下向上”，你會發現寫到“上”的時候，忽然需要
調整結構，“下”面就要做大調整，這時白費工就做大發了。就象梳頭一樣，從下往上梳你會死很慘。再用一句俗語來比喻：“毛主席得個感冒，全國人民都得痛哭
三天”^_^
從功能上說addPhone應該是比較早用到的方法，所以先對它寫測試代碼。如下圖：
說明：
（1）TDD就是這樣：正式的類還沒寫，測試的代碼就寫好了，我們下一步做的就是要使它個測試正確通過
（2）很明顯PhoneManager在系統應該只有一個實例，所以它應該用單例模式。
（3）一個Phone應該對應一個手機號碼，所以在構造函數里就把手機號傳入了。
2、讓測試通過。
界面里一大堆的錯誤，我們一一把它修正了。還好Eclipse的操作很方法，一點紅叉就能給你創建缺少的類、方法什么。
在這里我體驗到先寫測試的一個好處，用Eclipse的快速修正要比一步步的創建類少打很鍵盤^_^。在創建正式類的過程中，我發現了上圖程序以及設計中的幾個錯誤：
（1）13818886666超過int范圍，所以應該定義它為long型
（2）第32句錯了。應該是 assertEquals(1, mgr.getPhones().size());
OK，我創建好類，并且快速編寫了正式的代碼，然后運行TestPhoneManager，通過! 時間不超過十分鐘，我感覺比先寫代碼后寫測試要更快一些。不過這里的程序還是比較簡單，也許這些不能做為TDD優秀的完全證據，以后再慢慢的深入體會吧。
下面給出所有代碼：
import?junit.framework.TestCase;
/**
?*?@author?chengang?2006-4-13
?*/
public?class?TestPhoneManager?extends?TestCase?{
????private?PhoneManager?mgr;
????public?static?void?main(String[]?args)?{
????????junit.textui.TestRunner.run(TestPhoneManager.class);
????}
????@Override
????protected?void?setUp()?throws?Exception?{
????????super.setUp();
????????mgr?=?PhoneManager.getInstance();
????}
????public?void?testAddPhone()?{
????????Phone?phone?=?new?Phone(13888816666L);
????????mgr.addPhone(phone);
????????assertEquals(1,?mgr.getPhones().size());
????????assertEquals(phone,?mgr.getPhone(13888816666L));
????}
}
import?java.util.Collections;
import?java.util.HashSet;
import?java.util.Set;
/**
?*?@author?chengang?2006-4-13
?*/
public?class?PhoneManager?{
????private?static?PhoneManager?instance?=?new?PhoneManager();
????private?Set<Phone>?phones?=?new?HashSet<Phone>();
????private?PhoneManager()?{}
????public?static?PhoneManager?getInstance()?{
????????return?instance;
????}
????public?void?addPhone(Phone?phone)?{
????????phones.add(phone);
????}
????public?Set<Phone>?getPhones()?{
????????return?Collections.unmodifiableSet(phones);
????}
????public?Phone?getPhone(long?number)?{
????????for?(Phone?phone?:?phones)?{
????????????if?(phone.getNumber()?==?number)?{
????????????????return?phone;
????????????}
????????}
????????return?null;
????}
}
/**
?*?@author?chengang?2006-4-13
?*/
public?class?Phone?{
????private?long?number;
????public?Phone(long?number)?{
????????this.number?=?number;
????}
????public?long?getNumber()?{
????????return?number;
????}
}
3、測試addPhone的特殊情況
（1）加入null，應該加不進去。
????public?void?testAddNullPhone()?{
????????mgr.addPhone(null);
????????assertEquals(0,?mgr.getPhones().size());
????}
運行測試發現失敗。mgr.getPhone().size()返回的是2，這是受到了上一個測試加入的new Phone(13888816666L)的影響，因為mgr是單例，所以setUp雖然在每個方法前都會運行一次，但得到的實例的都是同一樣。
有人可能覺得那就改一下測試代碼assertEquals(2,mrg.getPohnes().size()）好了，這樣不就通過了嗎。但我們要謹記
寫單元測試的兩個原則：獨立性和細粒度。testAddNullPhone絕對不要受到testAddPhone里數據的影響。我覺得最好的解決辦法是，給PhoneManager加一個clear方法，已清空其內的Phone對象，測試代碼唯持不變，在tearDown方法中執行mgr.clear();。
對了mgr.getPhone().size()返回的是2，一個是testAddPhone加入的，另一個是則是因為Set允許加入null值，所以我們得在mgr.addPhone方法里加入一個null判斷。
import?junit.framework.TestCase;
/**
?*?@author?chengang?2006-4-13
?*/
public?class?TestPhoneManager?extends?TestCase?{
????private?PhoneManager?mgr;
????public?static?void?main(String[]?args)?{
????????junit.textui.TestRunner.run(TestPhoneManager.class);
????}
????@Override
????protected?void?setUp()?throws?Exception?{
????????super.setUp();
????????mgr?=?PhoneManager.getInstance();
????}
????@Override
????protected?void?tearDown()?throws?Exception?{
????????super.tearDown();
????????mgr.clear();
????}
????public?void?testAddPhone()?{
????????Phone?phone?=?new?Phone(13888816666L);
????????mgr.addPhone(phone);
????????assertEquals(1,?mgr.getPhones().size());
????????assertEquals(phone,?mgr.getPhone(13888816666L));
????}
????public?void?testAddNullPhone()?{
????????mgr.addPhone(null);
????????assertEquals(0,?mgr.getPhones().size());
????}
}
另外，在PhoneManager中加入
public?class?PhoneManager?{
????private?static?PhoneManager?instance?=?new?PhoneManager();
????private?Set<Phone>?phones?=?new?HashSet<Phone>();
????private?PhoneManager()?{}
????public?static?PhoneManager?getInstance()?{
????????return?instance;
????}
????public?void?addPhone(Phone?phone)?{
????????if?(phone?==?null)
????????????return;
????????phones.add(phone);
????}
????public?Set<Phone>?getPhones()?{
????????return?Collections.unmodifiableSet(phones);
????}
????public?Phone?getPhone(long?number)?{
????????for?(Phone?phone?:?phones)?{
????????????if?(phone.getNumber()?==?number)?{
????????????????return?phone;
????????????}
????????}
????????return?null;
????}
????public?void?clear()?{
????????phones.clear();
????}
}
運行測試，"生命的綠色"出現^_^，通過!
寫這些測試代碼很快，修正也相當快，不過寫文章太慢了。我的TDD的基本過程就是這樣子的了，等我把代碼寫完了再一起帖出來吧，wait............
OK,
兩個多小時后,完成了三個類和相應的測試代碼。其中在PhoneGroup和Phone之間互設時，為了防止死循環，做了相對較較復雜的判斷。不過在寫這
里的時候，我發現以前的ITreeNode類的抽象類AbstractTreeNode中關于互設的部分可能有錯誤，所以我在這里沒有讓
PhoneGroup和Phone再去實現ITreeNode接口，必竟這里的樹結點也就兩層，相對簡單一些。
然后我又把每個測試類的
main方法刪除了，因為Eclipse有自己的runner，JUnit自帶的text
runner用不上。也把setUp.super()刪除了，這是一個空實現，要和不要都一樣，不如刪除更干凈。為了方便，我的測試代碼是放在同一目錄
(src/java)下的，我還要把它移動不同目錄(scr/test)的同一包下。另外，概要設計圖不用忙著更新，留到最后吧。就象一張地圖有些地方標
錯了，沒必要馬上重新弄出一張新的，等旅程全部結束后，再把全面更正后的地圖給后繼者用就行了。
最后總結：這是我第一次TDD，感覺確實
很爽。我自己的體會，“先寫測試再實現的”和“先實現再寫測試”相比有這樣幾個好處：（1）編程速度更快（2）思路更清晰（３）每向前走一步都很有安全感
（因為測試代碼在后面支持著我）（４）測試代碼更全面（以前已經先實現了后，經常不想寫測試代碼，偷點懶用調試或輸出點Log，人工判斷一下就了事）。
好了，給出全部代碼如下，僅供參考。先列出測試代碼，從測試代碼可以看到了解API實現的功能，最后再給出各類的實現代碼。
import?junit.framework.Test;
import?junit.framework.TestSuite;
public?class?AllTests?{
????public?static?Test?suite()?{
????????TestSuite?suite?=?new?TestSuite("Test?for?com.wxxr.management.admin.console.smstest");
????????//$JUnit-BEGIN$
????????suite.addTestSuite(TestPhoneManager.class);
????????suite.addTestSuite(TestPhone.class);
????????suite.addTestSuite(TestPhoneGroup.class);
????????//$JUnit-END$
????????return?suite;
????}
}
import?junit.framework.TestCase;
public?class?TestPhone?extends?TestCase?{
????private?Phone?phone;
????protected?void?setUp()?throws?Exception?{
????????phone?=?new?Phone(13888816666L);
????}
????public?void?testGetNumber()?{
????????assertEquals(13888816666L,?phone.getNumber());
????}
????public?void?testSetPhoneGroup()?{
????????PhoneGroup?guilin?=?new?PhoneGroup("桂林");
????????PhoneGroup?beijin?=?new?PhoneGroup("北京");
????????phone.setPhoneGroup(guilin);
????????phone.setPhoneGroup(beijin);
????????assertEquals(beijin,?phone.getPhoneGroup());
????????assertEquals(phone,?beijin.getPhones().iterator().next());
????????assertEquals(false,?guilin.getPhones().iterator().hasNext());
????}
}
import?junit.framework.TestCase;
public?class?TestPhoneGroup?extends?TestCase?{
????private?PhoneGroup?group;
????protected?void?setUp()?throws?Exception?{
????????group?=?new?PhoneGroup("桂林");
????}
????public?void?testGetName()?{
????????assertEquals("桂林",?group.getName());
????}
????public?void?testAddPhone_GetPhones()?{
????????Phone?p1?=?new?Phone(13888813331L);
????????Phone?p2?=?new?Phone(13888813332L);
????????Phone?p2_same?=?new?Phone(13888813332L);
????????assertEquals(true,?group.addPhone(p1));
????????assertEquals(false,?group.addPhone(p1));
????????assertEquals(true,?group.addPhone(p2));
????????assertEquals(false,?group.addPhone(p2_same));
????????assertEquals(2,?group.getPhones().size());
????????assertEquals(group,?p1.getPhoneGroup());
????????assertEquals(group,?p2.getPhoneGroup());
????}
????public?void?testRemovePhone()?{
????????Phone?p1?=?new?Phone(13888813331L);
????????assertEquals(true,?group.addPhone(p1));
????????assertEquals(true,?group.removePhone(p1.getNumber()));
????????assertEquals(0,?group.getPhones().size());
????????assertEquals(PhoneGroup.NONE,?p1.getPhoneGroup());
????????assertEquals(false,?group.removePhone(p1.getNumber()));
????}
}
import?junit.framework.TestCase;
/**
?*?@author?chengang?2006-4-13
?*/
public?class?TestPhoneManager?extends?TestCase?{
????private?PhoneManager?mgr;
????@Override
????protected?void?setUp()?throws?Exception?{
????????mgr?=?PhoneManager.getInstance();
????}
????@Override
????protected?void?tearDown()?throws?Exception?{
????????mgr.clear();
????}
????public?void?testAddPhone()?{
????????Phone?phone?=?new?Phone(13888816666L);
????????assertEquals(true,?mgr.addPhone(phone));
????????assertEquals(1,?mgr.getPhones().size());
????????assertEquals(phone,?mgr.getPhone(13888816666L));
????}
????public?void?testAddPhoneGroup()?{
????????PhoneGroup?group?=?new?PhoneGroup("杭州");
????????assertEquals(true,?mgr.addPhoneGroup(group));
????????assertEquals(1,?mgr.getPhoneGroups().size());
????????assertEquals(group,?mgr.getPhoneGroup("杭州"));
????}
????public?void?testAddNullPhone()?{
????????mgr.addPhone(null);
????????assertEquals(0,?mgr.getPhones().size());
????}
????public?void?testAddNullPhoneGroup()?{
????????mgr.addPhoneGroup(null);
????????assertEquals(0,?mgr.getPhoneGroups().size());
????}
????public?void?testAddPhoneForSameNumber()?{
????????Phone?phone1?=?new?Phone(13888816666L);
????????Phone?phone2?=?new?Phone(13888816666L);
????????assertEquals(true,?mgr.addPhone(phone1));
????????assertEquals(false,?mgr.addPhone(phone2));
????????assertEquals(1,?mgr.getPhones().size());
????????assertEquals(phone1,?mgr.getPhone(13888816666L));
????}
????public?void?testAddPhoneGroupForSameName()?{
????????PhoneGroup?g1?=?new?PhoneGroup("桂林");
????????PhoneGroup?g2?=?new?PhoneGroup("桂林");
????????assertEquals(true,?mgr.addPhoneGroup(g1));
????????assertEquals(false,?mgr.addPhoneGroup(g2));
????????assertEquals(1,?mgr.getPhoneGroups().size());
????????assertEquals(g1,?mgr.getPhoneGroup("桂林"));
????}
????public?void?testRemovePhone()?{
????????Phone?phone1?=?new?Phone(13888816666L);
????????mgr.addPhone(phone1);
????????assertEquals(true,?mgr.removePhone(13888816666L));
????????assertEquals(null,?mgr.getPhone(13888816666L));
????}
????public?void?testRemovePhoneGroup()?{
????????PhoneGroup?g1?=?new?PhoneGroup("桂林");
????????mgr.addPhoneGroup(g1);
????????assertEquals(true,?mgr.removePhoneGroup("桂林"));
????????assertEquals(null,?mgr.getPhoneGroup("桂林"));
????}
????public?void?testRemoveNonePhone()?{
????????assertEquals(false,?mgr.removePhone(13888816666L));
????}
????public?void?testRemoveNonePhoneGroup()?{
????????assertEquals(false,?mgr.removePhoneGroup("sss"));
????}
????/**
?????*?測試,當新增一個Phone時,同時將其所屬PhoneGroup加入到PhoneManager中
?????*/
????public?void?testAddPhoneThenAddGroup()?{
????????Phone?phone1?=?new?Phone(13888816661L);
????????Phone?phone2?=?new?Phone(13888816662L);
????????PhoneGroup?g1?=?new?PhoneGroup("桂林");
????????PhoneGroup?g2?=?new?PhoneGroup("桂林");
????????phone1.setPhoneGroup(g1);
????????phone2.setPhoneGroup(g2);
????????mgr.addPhone(phone1);
????????mgr.addPhone(phone2);
????????assertEquals(1,?mgr.getPhoneGroups().size());
????????assertEquals(phone1.getPhoneGroup(),?mgr.getPhoneGroup("桂林"));
????????//Phone默認屬于PhoneGroup.NULL組
????????Phone?phone3?=?new?Phone(13888816663L);
????????Phone?phone4?=?new?Phone(13888816664L);
????????mgr.addPhone(phone3);
????????mgr.addPhone(phone4);
????????assertEquals(2,?mgr.getPhoneGroups().size());
????????assertEquals(PhoneGroup.NONE,?mgr.getPhoneGroup(PhoneGroup.NONE.getName()));
????}
}
/**
?*?@author?chengang?2006-4-13
?*/
public?class?Phone?{
????private?long?number;
????private?PhoneGroup?group;
????public?Phone(long?number)?{
????????this.number?=?number;
????????setPhoneGroup(PhoneGroup.NONE);
????}
????public?long?getNumber()?{
????????return?number;
????}
????/**
?????*?設置所屬PhoneGroup，并加入到PhoneGroup之下
?????*?@param?g
?????*/
????public?void?setPhoneGroup(PhoneGroup?g)?{
????????if?(g?==?null)//過濾null
????????????g?=?PhoneGroup.NONE;
????????if?(group?==?g)
????????????return;
????????if?(group?!=?null)
????????????group.removePhone(number);//從舊組里刪除
????????group?=?g;
????????group.addPhone(this);//加入到新組中
????}
????public?PhoneGroup?getPhoneGroup()?{
????????return?group;
????}
}
import?java.util.Collections;
import?java.util.HashSet;
import?java.util.Set;
public?class?PhoneGroup?{
????public?static?PhoneGroup?NONE?=?new?PhoneGroup("NONE");
????private?String?name;
????private?Set<Phone>?phones?=?new?HashSet<Phone>();
????public?PhoneGroup(String?name)?{
????????this.name?=?name;
????}
????public?String?getName()?{
????????return?name;
????}
????public?Set<Phone>?getPhones()?{
????????return?Collections.unmodifiableSet(phones);
????}
????/**
?????*?加入一個Phone，同時將Phone所屬組設為自己
?????*?@param?phone
?????*?@return
?????*/
????public?boolean?addPhone(Phone?phone)?{
????????if?(phone?==?null)
????????????return?false;
????????if?(getPhone(phone.getNumber())?!=?null)//已存在同一號碼的Phone
????????????return?false;
????????if?(this?!=?phone.getPhoneGroup())?//如果本來就一樣，就沒必要設置了
????????????phone.setPhoneGroup(this);
????????phones.add(phone);
????????return?true;
????}
????public?Phone?getPhone(long?number)?{
????????for?(Phone?phone?:?phones)?{
????????????if?(phone.getNumber()?==?number)?{
????????????????return?phone;
????????????}
????????}
????????return?null;
????}
????/**
?????*?根據手機號刪除一個Phone，同時將此Phone的所屬組設為null
?????*?@param?number
?????*?@return
?????*/
????public?boolean?removePhone(long?number)?{
????????Phone?phone?=?getPhone(number);
????????boolean?success?=?phones.remove(phone);
????????if?(success)
????????????phone.setPhoneGroup(null);
????????return?success;
????}
}
import?java.util.Collections;
import?java.util.HashSet;
import?java.util.Set;
/**
?*?@author?chengang?2006-4-13
?*/
public?class?PhoneManager?{
????private?static?PhoneManager?instance?=?new?PhoneManager();
????private?Set<Phone>?phones?=?new?HashSet<Phone>();
????private?Set<PhoneGroup>?groups?=?new?HashSet<PhoneGroup>();
????private?PhoneManager()?{}
????public?static?PhoneManager?getInstance()?{
????????return?instance;
????}
????public?boolean?addPhone(Phone?phone)?{
????????if?(phone?==?null)
????????????return?false;
????????if?(getPhone(phone.getNumber())?!=?null)//已存在同一號碼的Phone
????????????return?false;
????????PhoneGroup?g?=?phone.getPhoneGroup();
????????addPhoneGroup(g);
????????return?phones.add(phone);
????}
????public?Set<Phone>?getPhones()?{
????????return?Collections.unmodifiableSet(phones);
????}
????public?Phone?getPhone(long?number)?{
????????for?(Phone?phone?:?phones)?{
????????????if?(phone.getNumber()?==?number)?{
????????????????return?phone;
????????????}
????????}
????????return?null;
????}
????public?void?clear()?{
????????phones.clear();
????????groups.clear();
????}
????public?boolean?removePhone(long?number)?{
????????Phone?phone?=?getPhone(number);
????????return?phones.remove(phone);
????}
????public?boolean?removePhoneGroup(String?name)?{
????????PhoneGroup?group?=?getPhoneGroup(name);
????????return?groups.remove(group);
????}
????/**
?????*?加入一個組</P>
?????*?如果group=null,加入失敗并返回false;如果已存在組名相同的組,加失敗并返回false;
?????*?@param?group
?????*?@return
?????*/
????public?boolean?addPhoneGroup(PhoneGroup?group)?{
????????if?(group?==?null)
????????????return?false;
????????if?(getPhoneGroup(group.getName())?!=?null)//已存在同一號碼的Phone
????????????return?false;
????????return?groups.add(group);
????}
????public?Set<PhoneGroup>?getPhoneGroups()?{
????????return?Collections.unmodifiableSet(groups);
????}
????public?PhoneGroup?getPhoneGroup(String?name)?{
????????for?(PhoneGroup?group?:?groups)?{
????????????if?(group.getName()?==?name)?{
????????????????return?group;
????????????}
????????}
????????return?null;
????}
}
作者簡介
陳剛，廣西桂林人，著作有《Eclipse從入門到精通》
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