C++ 匿名函数和函数对象的单元测试

前言
单元测试可以有效验证代码的正确性，对于使用匿名函数和函数对象的代码尤为重要。本文将介绍如何使用 Google Test 框架测试 C++ 中的匿名函数和函数对象。

匿名函数的单元测试

匿名函数是一次性创建和使用的函数，无需显式声明函数名称。可以用 lambda 表达式、函数指针或 std::function 对象表示它们。

使用 Google Test 测试匿名函数时，可以使用 EXPECT_PREDICATE 宏，它接受谓词函数或 lambda 表达式并断言其结果为真。

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TEST(AnonymousFunctionsTest, TestLambda) {
  auto is_even = [](int n) { return n % 2 == 0; };
  EXPECT_PREDICATE(10, is_even);
}

函数对象的单元测试

函数对象是指可以像函数一样调用的对象。它们提供了一种封装行为并实现多态的替代方法。

测试函数对象时，可以使用 EXPECT_TRUE 和 EXPECT_FALSE 宏来断言调用其操作符()返回的值。

struct SumFunctionObject {
  int operator()(int a, int b) { return a + b; }
};

TEST(FunctionObjectTest, TestSum) {
  SumFunctionObject sum;
  EXPECT_TRUE(sum(1, 2) == 3);
  EXPECT_FALSE(sum(3, 4) == 9);
}

实战案例

考虑如下代码：

int main() {
  std::vector<int> v = {1, 2, 3, 4, 5};

  std::transform(v.begin(), v.end(), v.begin(),
                [](int n) { return n * 2; });
  std::cout << "Transformed vector: ";
  for (int n : v) { std::cout << n << " "; }
  std::cout << std::endl;

  return 0;
}

我们可以使用 Google Test 测试此程序中的匿名函数：

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

TEST(ProgramTest, TestTransform) {
  std::vector<int> v = {1, 2, 3, 4, 5};
  auto multiplier = [](int n) { return n * 2; };

  std::transform(v.begin(), v.end(), v.begin(), multiplier);

  EXPECT_EQ(v, std::vector<int>{2, 4, 6, 8, 10});
}