使用 NVI Idiom 模拟非虚拟函数问题

Question

我在班级设计中遵循了 Herb Sutter 的 NVI idiom，因为它有好处。我的抽象类简而言之如下。

class Communicator {
public:
    bool Connect(void) {
        // some preoperations
        return DoConnect();
    }
    // 3 more similar public member functions

private:
    virtual bool DoConnect(void) = 0
    // 3 more similar pure virtual member functions
}

我将 Communicator 类注入到我想要测试的类中，如下所示（我从Google docs找到了这个方法）：

template <typename CommunicatorClass> // There will be some constraints
class TestingClass {
public:
    TestingClass(std::unique_ptr<CommunicatorClass> comm) : comm_{std::move(comm)} { }
private:
    std::unique_ptr<CommunicatorClass> comm_ = nullptr;
}

我的模拟课：

class MockCommunicator : public Communicator {
public:
    MOCK_METHOD(bool, Connect, ());
    // 3 more mocks
}

我的测试套件设置：

// some code ..
auto mock = std::make_unique<MockCommunicator>();
TestingClass<MockCommunicator>(std::move(mock));

你可以猜到，因为我没有重写 4 个私有虚函数，所以 MockCommunicator 变得抽象，并且编译器给出错误。我想到的选项：

1. 重写 MockCommunicator 中的虚拟函数。 （看起来很难看，但我最接近这种方法）
2. 我可以将纯虚函数转换为虚函数，但我不是唯一拥有代码库的人。我想强迫其他开发人员实现他们自己的实现。
3. 使 MockCommunicator 成为 Communicator 类的朋友并模拟私有虚函数。 （我认为这是绝对错误的，是吗？）
4. 放弃 NVI，因为它对代码库的复杂性

有什么推荐的方法来处理这种情况吗？

注意：我使用 C++20

Answer 1

与其嘲笑你的公共

Connect

，不如嘲笑虚拟私有

DoConnect

（当然，以及所有其他纯虚函数，它并不难看，如果你嘲笑，你会嘲笑所有接口，而不是其中的一小部分） ）：

class MockCommunicator : public Communicator {
public:
    MOCK_METHOD(bool, DoConnect, (), (override));
    // 3 more mocks
};

请注意，在模拟中

DoConnect

是公共的，因此您可以在

EXPECT_CALL

宏中使用它，但它不会破坏您的界面，在使用指向基类的指针的

TestingClass

中，它们仍然具有私有可见性。然后假设您的

TestingClass

有一些简单的方法来调用

Communicator

可观察行为：

    bool run() {
        return comm_->Connect();
    }

你可以写一个简单的测试：

TEST(xxx, yyy) {
    auto mock = std::make_unique<MockCommunicator>();
    auto* rawMock = mock.get();
    auto sut = TestingClass<MockCommunicator>(std::move(mock));
    EXPECT_CALL(*rawMock, DoConnect()).WillRepeatedly(testing::Return(true));
    ASSERT_TRUE(sut.run());
}

有了这个，你甚至不需要你的

TestingClass

成为模板：

class TestingClass {
public:
    TestingClass(std::unique_ptr<Communicator> comm) : comm_{std::move(comm)} { }
    bool run() {
        return comm_->Connect();
    }
private:
    std::unique_ptr<Communicator> comm_;
};

顺便说一句，你的

class Communicator

必须有一个虚拟析构函数。

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