如何为C++模板编写测试？

Question

假设我正在编写一个模板库，其中包含一个函数模板。

template<T> void f(T);

要求它能够与预定义的 A、B、C 和 D 类一起使用，例如，以下代码必须编译通过：

template<> void f(A);
template<> void f(B);
template<> void f(C);
template<> void f(D);

有什么测试框架可以帮我编写测试用例，在运行时捕获需求，而不是在测试代码编译期间失败？换句话说，我希望该框架能够在运行时实例化模板，并在其中子集失败时生成格式良好的错误报告。

我知道我可以放弃测试框架，只需编写一个包含上述4行的简单cc文件。但我希望将这个需求纳入常规标准测试用例中，以生成测试状态报告。例如：

test f works with A: passed.
test f works with B: passed.
test f works with C: failed!  Cannot cast type C!
test f works with D: passed.

3 of 4 tests passed.
1 of 4 tests failed.

- kirakun

Answer 1

编写一个测试用例来生成编译器...这就是例如autoconf检测功能存在的方式。

- Ben Voigt

---

+1：编译器也是这样测试的:p您可能想看一下LLVM/Clang中的“lit”框架，它允许在测试旁边的注释中指定预期错误。 - Matthieu M.

Answer 2

我不理解为什么在运行时失败比在编译时失败更可取。你越早在单元测试过程中失败越好。最好使您的单元测试无法编译而不是失败。这甚至更容易修复，实际上它可能连提交到源代码控制都不会。您的单元测试应该包括这四行并在结尾处断言为真。请注意，这不是我自己做事情的方式。

- Steve

---

因为我们希望将所有功能规格作为单元测试捕获，以作为项目进度的报告。如果测试程序甚至无法编译，则不会报告任何测试结果——即使是已通过的测试。 - kirakun

也许你应该将测试程序分解成多个程序，每个测试一个程序。这样可以避免上述描述的问题。 - Jeremy Friesner

Answer 3

C++模板是一种编译时特性。在许多情况下，它们将在编译时失败，这是设计上的问题。你无法绕过它，除非做一些非常疯狂的事情。

但是，您还需要知道您的模板专业化是否正确，因为专业化将覆盖您从模板中得到的行为。因此，请测试专业化。但请意识到您永远无法避开模板的编译时间方面。

- Max Lybbert

Answer 4

根据您在此处尝试测试的内容，检查该事物是否可以编译是您可以执行的唯一明智测试。

测试不应仅为了测试而进行，而应确保功能正确性。如果您想在类周围拥有适当的测试，则应编写测试以验证模板与其可以编译的所有4个不同类的功能。

- Ates Goral