C++ Academy · 课时

断言与匹配器

Q: 「断言与匹配器」课时是免费的吗？

是的 — 「断言与匹配器」的完整文本可在网页上免费阅读。要进行交互式练习（内置代码编辑器和全天候 AI 导师）并解锁 C++ Academy 课程的其余内容，请升级到 CoddyKit PRO。 C++ Academy 课程共包含 4 节课。

Q: 「断言与匹配器」这节课中我会学到什么？

编写表达力强的检查 你通过在浏览器中直接运行的动手代码来练习 C++ Academy，全天候 AI 导师会在你学习这节课的过程中回答你的问题。

Q: 学习 C++ Academy 需要有经验吗？

无需任何先前经验。CoddyKit 上的 C++ Academy 课程适合初学者到高级学习者，你可以从这里开始或从头开始，按照自己的节奏学习。 这是第 2 节课，共 4 节。

Q: 「断言与匹配器」课时需要多长时间？

大多数 CoddyKit 课程大约需要 5–10 分钟。每节课都很精短且互动，所以你能稳步进步，并在网页和应用中从离开的地方继续。

Q: 我能在这节 C++ Academy 课中编写并运行代码吗？

能。每节 C++ Academy 课都包含内置代码编辑器，你可以在浏览器中直接编写并运行真实代码，并获得即时 AI 反馈 — 无需本地设置。

编写表达力强的检查

断言与匹配器 是 CoddyKit 上的免费 C++ Academy 课时。这是第 2 节课，共 4 节。你可以在下方免费阅读本课时的完整内容 — 然后在浏览器中使用内置代码编辑器和全天候 AI 导师进行实践。这是 C++ Academy 学习路径的一部分，你的进度在网页和 CoddyKit 应用中同步。 C++ Academy 课程共包含 4 节课。

断言表达预期

GTest 断言会检查测试中的条件。断言分为两种严重级别。

EXPECT_*：记录失败，但测试继续运行
ASSERT_*：失败后立即停止当前测试

EXPECT 与 ASSERT

当继续运行会导致崩溃时使用 ASSERT_*（例如空指针检查之后）；其他情况下使用 EXPECT_*，这样您可以一次看到所有失败。

#include <gtest/gtest.h>

TEST(Demo, MixedChecks) {
    int* p = new int(5);
    ASSERT_NE(p, nullptr);
    EXPECT_EQ(*p, 5);
    delete p;
}

比较断言

核心比较宏：

EXPECT_EQ、EXPECT_NE
EXPECT_LT、EXPECT_LE
EXPECT_GT、EXPECT_GE

#include <gtest/gtest.h>

TEST(Compare, Numbers) {
    EXPECT_LT(2, 3);
    EXPECT_GE(5, 5);
}

布尔断言

EXPECT_TRUE 和 EXPECT_FALSE 直接检查布尔条件。

#include <gtest/gtest.h>

bool is_even(int n) { return n % 2 == 0; }

TEST(Bool, Even) {
    EXPECT_TRUE(is_even(4));
    EXPECT_FALSE(is_even(3));
}

浮点数比较

永远不要对浮点数使用 EXPECT_EQ。请使用 EXPECT_FLOAT_EQ、EXPECT_DOUBLE_EQ，或结合容差使用 EXPECT_NEAR。

#include <gtest/gtest.h>

TEST(Floats, Approx) {
    EXPECT_DOUBLE_EQ(0.1 + 0.2, 0.3);
    EXPECT_NEAR(3.14159, 3.14, 0.01);
}

字符串断言

对于 C 字符串，使用 EXPECT_STREQ / EXPECT_STRNE。对于 std::string，由于它按值比较，因此使用 EXPECT_EQ 即可。

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

TEST(Strings, Compare) {
    EXPECT_STREQ("hi", "hi");
    EXPECT_EQ(std::string("ok"), "ok");
}

异常断言

验证代码是否抛出了预期的异常。

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

void check(int n) {
    if (n < 0) throw std::runtime_error("neg");
}

TEST(Throws, Negative) {
    EXPECT_THROW(check(-1), std::runtime_error);
    EXPECT_NO_THROW(check(1));
}

自定义失败消息

使用 << 将额外上下文传入断言，让失败更容易诊断。

#include <gtest/gtest.h>

TEST(Message, WithContext) {
    int x = 7;
    EXPECT_EQ(x, 7) << "x had unexpected value " << x;
}

使用 EXPECT_THAT 的 GMock 匹配器

EXPECT_THAT 将一个值与匹配器结合起来，以表达性更强的方式进行检查，例如 EXPECT_THAT(v, ElementsAre(1, 2, 3))。

#include <gtest/gtest.h>
#include <gmock/gmock.h>
#include <vector>
using ::testing::ElementsAre;

TEST(Matchers, Vector) {
    std::vector<int> v{1, 2, 3};
    EXPECT_THAT(v, ElementsAre(1, 2, 3));
}

实用匹配器

常见匹配器包括：

Eq、Ne、Gt、Lt
Contains、ElementsAre、UnorderedElementsAre
HasSubstr、StartsWith、EndsWith

选择合适的断言

优先使用最具体的断言：与通用的 EXPECT_TRUE 相比，它能生成更清晰的失败消息。EXPECT_EQ(a, b) 会输出两个值；EXPECT_TRUE(a == b) 则不会。

快速检查

回顾 EXPECT 与 ASSERT 的区别。

总结

您学习了 GTest 断言。

EXPECT_* 会继续运行；ASSERT_* 会中止测试
比较、布尔、浮点数、字符串和异常宏
使用 << 传入额外上下文
使用 EXPECT_THAT 与匹配器进行表达性更强的检查

常见问题解答