4.1 测试驱动开发

测试驱动开发（TDD）是一种软件开发方法，强调在编写实际代码之前先编写测试用例。它的主要步骤包括：

1. 先写一个失败的单元测试

2. 编写实现代码，使得该测试通过

3. 重构代码，保持所有测试通过状态

优点：

1. 改善设计：在编写测试的过程中，可以从使用者的角度去思考问题，这有助于提前发现设计上的问题，从而提高代码的质量。

2. 降低风险：有了充分的单元测试，我们可以放心地进行重构，因为一旦我们的修改破坏了原有的功能，测试会立刻发现。

3. 提高效率：虽然TDD需要在初期投入更多的时间，但是随着项目的推进，越来越多的测试将会大大减少因为错误和回归带来的时间损失。

实施

测试工具

• qemu - 一个开源的虚拟机，可以模拟多种硬件平台。
• cargo test
• bare-test - 是一个轻量级的测试框架，专为裸机环境设计。它允许在没有操作系统支持的情况下运行测试(本身是一个小型操作系统)。
• gdb-multiarch - GNU调试器，支持多种架构。

环境搭建

Linux

apt、cargo 等工具直接安装

Windows

推荐

• msys2 - 一个轻量级的Linux环境，可以在Windows上运行。可方便的安装qemu、gdb-multiarch等工具。

自定义测试原理

1. Cargo test 默认如何工作?

   cargo test 命令会编译项目中的所有测试代码，libtest 收集 #[test] 标记的函数，成一个可执行文件，然后运行这个可执行文件来获取执行结果。

2. 我们从哪里开始使用自定义测试框架？

   在 Cargo.toml 中添加

   [[test]]
   name = "test"
   path = "tests/test.rs"
   harness = false
   

3. 定义测试函数声明规范

   ...

4. 收集所有测试函数

   ...

5. 构建no-std裸机程序

   ...

6. 修改 Cargo runner为Qemu

   ...

项目搭建

https://github.com/drivercraft/bare-test-template

点击 "Use this template" 按钮，创建一个新的仓库。

修改 Cargo.toml 文件:

[package]
edition = "2024"
name = "project-name"
version = "0.1.0"

project-name 替换为你的项目名称。

src/lib.rs 中构建你的驱动程序

tests/test.rs 中编写测试代码。

运行测试

安装 ostool

cargo install ostool

运行测试

cargo test --package project-name --test test -- tests --show-output
# 带uboot的开发板测试
cargo test --package project-name --test test -- tests --show-output --uboot 

完善测试工作流

github\gitee ci

CI步骤：

1. Rust环境
2. Qemu安装
3. 代码质量检查
4. 编译和测试