单元测试是验证容器库正确性的关键，可通过使用合适的框架（如 google test）和涵盖容量、性能、元素操作等广泛范畴来实现。通过隔离测试、编写可读代码并及时执行测试，可以确保容器库按预期工作。

C++ 容器库的单元测试最佳实践

单元测试的重要性

单元测试对于验证代码的正确性和可靠性至关重要，尤其是对于容器库等基本组件。通过编写广泛的单元测试，我们可以确保代码按预期工作，并防止回归问题。

实用指南

使用恰当的框架

使用单元测试框架可以简化测试过程并提供有用的功能。一些流行的框架包括：

• Google Test
• Catch2
• Boost.Test

测试范畴

我们的单元测试应涵盖广泛的范畴，包括：

• 容量和性能
• 元素操作（插入、删除、查找）
• 边界条件处理
• 多线程安全性

实战案例

下面是一个使用 Google Test 测试 std::vector 的示例：

#include <gtest/gtest.h>
#include <vector>

TEST(VectorTest, CapacityAndPerformance) {
  std::vector<int> v(1000);

  // 测量插入和删除元素的时间
  auto start = std::chrono::high_resolution_clock::now();
  for (int i = 0; i < 1000000; ++i) {
    v.push_back(i);
  }
  for (int i = 0; i < 1000000; ++i) {
    v.pop_back();
  }
  auto end = std::chrono::high_resolution_clock::now();

  std::cout << "Insertion and deletion time: "
            << std::chrono::duration_cast<std::chrono::microseconds>(end - start).count()
            << " microseconds" << std::endl;
}

编写可读的测试

测试代码应清晰、简洁、易于理解。使用有意义的名称和注释，并避免过度复杂性。

隔离测试

确保每个测试用例都是独立的，不会受到其他测试的影响。使用 SetUp() 和 TearDown() 方法来设置和清除测试环境。

及时执行测试

将单元测试集成到持续集成流程中，以便在每次代码更改后自动执行测试。这有助于在引入错误之前及早发现问题。