C# 유닛(단위)테스트(1)

오늘은 C#에서의 유닛(단위) 테스트에 대해 알아보려 합니다.

 

C#에서 유닛(단위) 테스트란?

유닛 테스트(Unit Test)는 프로그램의 작은 조각(주로 클래스나 메서드)이 올바르게 작동하는지 검증하는 과정입니다. "유닛(Unit)"은 프로그램의 가장 작은 독립 실행 단위를 의미합니다.

쉽게 말해, 코드가 우리가 기대한 대로 동작하는지 자동으로 확인하는 테스트입니다.

 

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유닛 테스트의 종류

1. 수동 테스트
   • 사람이 직접 입력 값을 넣고 결과를 확인하는 방식.
   • 단점: 반복 작업이 많아 시간이 오래 걸림.
2. 자동화 테스트
   • 테스트 코드를 작성하여 자동으로 테스트를 수행.
   • 장점: 반복적으로 실행 가능하고, 실수 확률이 적음.

 

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C#에서 유닛 테스트의 방식

C#에서는 주로 다음과 같은 유닛 테스트 프레임워크를 사용합니다.

1. MSTest
   • Microsoft에서 제공하는 기본 유닛 테스트 프레임워크.
   • Visual Studio와 통합이 잘 되어 있음.
2. xUnit
   • 간결한 문법과 확장성이 뛰어난 유닛 테스트 프레임워크.
3. NUnit
   • 강력한 기능과 다양한 어트리뷰트를 제공하는 프레임워크.

 

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유닛 테스트를 어떻게 사용하는가?

테스트 대상 클래스

public class Calculator
{
    public int Add(int a, int b)
    {
        return a + b;
    }
}

테스트 클래스

아래는 MSTest를 사용한 테스트 코드의 예입니다.

using Microsoft.VisualStudio.TestTools.UnitTesting;

[TestClass]
public class CalculatorTests
{
    [TestMethod]
    public void Add_ValidInputs_ReturnsCorrectSum()
    {
        // Arrange
        var calculator = new Calculator();
        int a = 3, b = 5;

        // Act
        int result = calculator.Add(a, b);

        // Assert
        Assert.AreEqual(8, result); // 기대값: 8
    }
}

 

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테스트 코드 작성 방법 (3A 원칙)

테스트 코드는 다음의 **3A 패턴(Arrange, Act, Assert)**을 따릅니다:

1. Arrange (준비)
   • 테스트에 필요한 데이터를 준비.
2. Act (실행)
   • 테스트 대상 메서드 호출.
3. Assert (검증)
   • 기대값과 실제 결과를 비교.

 

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Visual Studio에서 MSTest로 유닛 테스트 실행하기

1. 테스트 프로젝트 생성
   • Visual Studio에서 새 프로젝트 > 단위 테스트 프로젝트(MSTest) 선택.
2. 테스트 클래스 작성
   • [TestClass] 어트리뷰트를 붙여 테스트 클래스 선언.
   • [TestMethod] 어트리뷰트를 붙여 테스트 메서드 선언.
3. 테스트 실행
   • Visual Studio 상단 메뉴에서 테스트 > 모든 테스트 실행 클릭.
   • 테스트 결과는 테스트 탐색기에서 확인 가능.

 

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MSTest 예시: 모듈 테스트 작성

테스트 대상 클래스

public class LaneDetector
{
    public string DetectLaneType(byte[] image)
    {
        if (image == null || image.Length == 0)
            throw new ArgumentException("Invalid image data");

        return "Solid"; // 예시로 '실선' 반환
    }
}

MSTest 기반 테스트 코드

using Microsoft.VisualStudio.TestTools.UnitTesting;

[TestClass]
public class LaneDetectorTests
{
    [TestMethod]
    public void DetectLaneType_ValidImage_ReturnsLaneType()
    {
        // Arrange
        var laneDetector = new LaneDetector();
        byte[] image = new byte[] { 255, 128, 64 };

        // Act
        string laneType = laneDetector.DetectLaneType(image);

        // Assert
        Assert.AreEqual("Solid", laneType);
    }

    [TestMethod]
    [ExpectedException(typeof(ArgumentException))]
    public void DetectLaneType_InvalidImage_ThrowsArgumentException()
    {
        // Arrange
        var laneDetector = new LaneDetector();
        byte[] invalidImage = null;

        // Act
        laneDetector.DetectLaneType(invalidImage);

        // Assert
        // ExpectedException으로 예외 발생 확인
    }
}

 

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테스트 코드의 장점

• 코드 품질 향상: 버그를 사전에 방지.
• 유지보수 편리: 코드 수정 후에도 기존 기능 검증 가능.
• 협업 효율성: 코드 동작을 명확히 설명하는 문서 역할.

MSTest는 Visual Studio와 통합되어 간단히 테스트 코드를 작성하고 실행할 수 있어 개발 초기에 유용하게 활용할 수 있습니다.