捕获常见错误

传统的测试观点是将其视为检查代码是否按预期工作的过程。单元测试在这方面表现出色，并自动化了使用已知输入运行代码并检查预期输出的过程。由于我们是人类，我们在编写代码时都会不时犯错误，其中一些错误可能会产生重大影响。我们可能会犯一些常见的简单错误，而单元测试擅长捕捉所有这些错误。最常见的错误包括：

  • 差一错误（Off-by-one errors）

  • 条件逻辑颠倒（Inverted conditional logic）

  • 缺少条件（Missing conditions）

  • 未初始化的数据（Uninitialized data）

  • 错误的算法（The wrong algorithm）

  • 损坏的相等性检查（Broken equality checks）

例如，回到我们之前的小写用户名测试，假设我们决定不使用内置的 String.toLowerCase() 方法来实现，而是尝试编写自己的循环代码，如下所示：

public class Username {
    private final String name;

    public Username(String username) {
        name = username;
    }

    public String asLowerCase() {
        var result = new StringBuilder();

        for (int i = 1; i < name.length(); i++) {
            char current = name.charAt(i);
            if (current > 'A' && current < 'Z') {
                result.append(current + 'a' - 'A');
            } else {
                result.append(current);
            }
        }

        return result.toString();
    }
}

我们会立即发现这段代码不正确。测试失败，如下图所示：

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Figure 1. Figure 5.3 – A common coding error

这段代码中的第一个错误是一个简单的差一错误——输出的第一个字母缺失了。这表明我们在初始化循环索引时出现了错误，但这段代码中还有其他错误。这个测试揭示了两个缺陷。进一步的测试还会揭示另外两个缺陷。你能仅通过视觉检查看出它们是什么吗？与使用自动化测试相比，像这样在头脑中分析代码需要多少时间和精力？