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嵌入式,可测试性软件设计!

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呐咯密密|  楼主 | 2024-10-22 11:17 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

本次我们来介绍嵌入式可测试软件设计。

什么是可测试性?就是你这个软件模块/函数接口写完之后,可以较为方便、较为全面地进行自测 。

举个简单的例子来认识可测试性软件。

有一个计算函数cal_func,其计算依赖于存在flash里的数据a,与一个外部输入的数据b。

此时,有如下两种实现方法:

方法一:

int get_a_from_flash(void)
{
int a = 0;
flash_read(&a, sizeof(int));

return a;
}

int cal_func(int a, int b)
{
int res = 0;

res = a + b;

return res;
}

// 调用
cal_func(get_a_from_flash(), 5);

int get_a_from_flash(void)
{
int a = 0;
flash_read(&a, sizeof(int));

return a;
}

int cal_func(int b)
{
int res = 0;
int a = get_a_from_flash();

res = a + b;

return res;
}

// 调用
cal_func(5);

方法二:

int get_a_from_flash(void)
{
int a = 0;
flash_read(&a, sizeof(int));

return a;
}

int cal_func(int a, int b)
{
int res = 0;

res = a + b;

return res;
}

// 调用
cal_func(get_a_from_flash(), 5);

这种类似场景,实际开发中应该有不少,大家平时都是按照方式一写代码还是方式二写代码呢?

从可测试性的角度来看, 方法二的实现,更具备可测试性

方式一,因为有一个数据是在函数内部从flash中读取的,所以这个数据我们不太方便进行控制,而能控制的只有参数b。那么,这样子,我们在调用测试时,测得就不是很全,也不能灵活地控制测试路径。

方式二,计算所依赖的数据都通过函数参数留出来了,我们可以很方便地对函数进行测试,可以很方便地输入不同的数据组合。

并且,一般地,我们会引入一些 单元测试框架 ,用来统一管理我们的测试例子。



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沙发
呐咯密密|  楼主 | 2024-10-22 11:18 | 只看该作者
嵌入式中,常用的测试框架:
Unity:https://github.com/ThrowTheSwitch/Unity/releases
cutest:https://sourceforge.net/projects/cutest/
embunit :https://sourceforge.net/projects/embunit
googletest:https://github.com/google/googletest/releases
使用测试框架之后,针对cal_func函数设计的测试代码如:
int ut_cal_func(int argc, char *argv[])
{
    if (argc != 3)
    {
        printf("Param num err\n");
        return USAGE;
    }

    // 预期结果
    int expected_res = atoi(argv[2]); 
    // 实际结果                  
 int res = cal_func(atoi(argv[0]), atoi(argv[1]));   

    if (expected_res == res)
    {
        printf("input %d, %d, test pass!\n", atoi(argv[0]), atoi(argv[1]));
    }
    else
    {
        printf("input %d, %d, test failed!\n", atoi(argv[0]), atoi(argv[1]));
    }

 return 0;
}

我们封装成串口测试指令:// 测试路径1
ut app ut_cal_func 1 2 3
    
// 测试路径2
ut app ut_cal_func 2 3 5
    
// ...
输出:input 1, 2, test pass!
input 2, 3, test pass!
这就是一个可测试性软件设计的一个小例子,通过这个小例子大家应该认识到可测试性软件的好处了吧?所以,之后写代码,写之前,有必要先想清楚,这个模块最后要怎么进行自测?要测哪些地方?设计的软件可测试性强,我们就能在开发阶段进行充分地测试,在开发阶段尽可能多地解决一些逻辑上的问题,从而保证更高质量地软件交付。

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板凳
可怜的小弗朗士| | 2024-10-22 11:41 | 只看该作者
第一次听说这个玩意

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认证:苏州澜宭自动化科技嵌入式工程师
简介:本人从事磁编码器研发工作,负责开发2500线增量式磁编码器以及17位、23位绝对值式磁编码器,拥有多年嵌入式开发经验,精通STM32、GD32、N32等多种品牌单片机,熟练使用单片机各种外设。

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