Cantata做C/C++单元测试时，被测函数经常会调用硬件驱动、通信接口、操作系统函数或其他尚未纳入测试范围的模块。直接把这些真实依赖一起编进测试程序，测试环境会变得很难控制。Cantata可以用Stub模拟外部调用，也可以用Wrapper截获真实函数调用，在测试用例里指定返回值、检查传入参数和控制不同调用次数对应的行为。测试桩已经生成却出现返回值不对、调用次数不匹配或测试程序仍进入真实函数时，可以从桩类型、调用实例和接口定义几个位置查起。

　　一、Cantata怎么设置测试桩函数

　　1、生成测试脚本时把外部函数设置为Stub

　　被测源码已经加入Cantata测试工程后，可以在生成测试脚本时选择哪些依赖使用测试桩。

　　①在【Project Explorer】中选中准备测试的.c或.cpp文件。

　　②执行Cantata的测试脚本生成操作，进入【Test Script】配置页面。

　　③确认【Software Under Test】中已经包含目标源码。

　　④打开【Stubs and Wrappers】配置区域，查看Cantata从源码调用关系中识别出的外部函数。

　　⑤找到不准备调用真实实现的函数，将调用控制类型设置为【Stub】。

　　⑥需要保留真实函数并拦截调用时，改用【Wrapper】，不要和Stub混用。

　　⑦完成配置后生成【Test Script】。

　　⑧打开生成的测试脚本，确认对应函数已经出现在受控调用列表中。

　　Cantata可以自动生成Stub、Isolate和Wrapper。普通外部依赖只需要模拟返回结果时，用Stub就够了；还要进入真实函数并检查调用前后数据时，再考虑Wrapper。

　　2、给Stub设置返回值和参数检查

　　测试桩生成以后，还要告诉它每次被调用时返回什么。

　　①打开生成的【Test Script】。

　　②进入【Test Case Editor】，选中准备编辑的测试用例。

　　③找到【Expected Calls】或当前测试用例的受控函数调用区域。

　　④添加目标Stub函数的调用实例。

　　⑤在该实例中填写【Expected Parameters】，设置被测函数应该传给Stub的参数值。

　　⑥函数有返回值时，填写对应【Return Value】。

　　⑦参数是输出指针时，设置调用后写回的数据。

　　⑧保存测试用例并重新构建测试脚本。

　　例如被测函数会调用读取传感器接口，就可以让Stub在某个测试用例中返回成功状态，在另一条用例中返回错误状态，这样不必真的连接硬件也能检查被测代码的不同处理分支。

　　3、同一个Stub被调用多次时配置多个实例

　　一个函数在同一测试用例中调用外部接口多次，不能只设置一个返回值就结束。

　　①在【Test Case Editor】找到目标Stub。

　　②查看当前测试用例中的【Expected Call Sequence】。

　　③给第一次调用添加一个Stub实例。

　　④设置该实例的【Expected Parameters】和【Return Value】。

　　⑤继续添加第二次、第三次调用实例。

　　⑥分别设置每次调用需要返回的数据。

　　⑦调整实例在【Expected Call Sequence】中的顺序。

　　⑧运行测试，检查实际调用次数和预期顺序是否一致。

　　Cantata允许同一个受控函数建立多个调用实例，因此可以模拟第一次调用成功、第二次调用超时、第三次恢复这类连续状态。

　　二、Cantata测试桩调用异常如何处理

　　1、Stub已经生成但程序仍调用真实函数

　　这种情况先检查函数到底配置成了Stub还是Wrapper。

　　①打开【Test Script Editor】。

　　②进入【Stubs and Wrappers】。

　　③找到出现问题的函数。

　　④确认当前类型为【Stub】。

　　⑤如果设置为【Wrapper】，检查是否选择了继续调用真实对象的行为。

　　⑥只想模拟函数时，将它改回【Stub】并重新生成测试脚本。

　　⑦重新执行Build，查看链接日志中是否仍然把真实实现编进测试程序。

　　如果调用对象位于当前测试边界内部，普通Stub未必适合直接替换，此时可以使用【Wrapper】的替换能力截获调用。

　　2、出现调用次数或调用顺序不匹配

　　测试结果提示某个Stub没有按预期调用，可以从调用序列看。

　　①打开失败的【Test Case】。

　　②查看【Expected Call Sequence】。

　　③对照测试结果中的实际调用记录。

　　④确认Stub预期次数是否和源码实际调用次数一致。

　　⑤源码只调用一次时，删除多余实例。

　　⑥源码循环调用三次时，补齐三个调用实例，或者按当前测试方式配置对应循环调用关系。

　　⑦多个Stub之间存在固定先后顺序时，重新排列【Expected Call Sequence】。

　　⑧不要求固定顺序的调用，不要误设成严格顺序检查。

　　源码修改以后，函数调用次数发生变化，旧测试用例里的Expected Call Sequence也要跟着调整。

　　3、Stub返回值设置了但被测函数拿到的数据不对

　　返回值正常填写，实际结果却不一致时，要检查函数接口和输出数据。

　　①确认Stub函数声明与原函数原型一致。

　　②检查【Return Value】的数据类型。

　　③函数通过指针返回数据时，不要只设置函数返回值。

　　④找到对应输出参数，在Stub实例中填写调用后的数据。

　　⑤结构体指针要检查成员值是否已经设置。

　　⑥数组参数要核对长度和元素内容。

　　⑦函数声明近期修改过时，重新解析源码并生成Stub定义。

　　⑧重新打开测试用例，检查旧实例有没有继续沿用修改前的参数结构。

　　这类问题在接口从普通参数改成指针、结构体成员发生变化后比较容易出现。

　　三、测试桩反复报错怎么继续检查

　　1、检查Stub和真实对象是否同时参与链接

　　如果构建阶段出现重复符号或链接冲突，可以直接查看编译输出。

　　①执行当前【Test Script】的Build。

　　②打开【Console】。

　　③查找duplicate symbol、multiple definition或类似链接错误。

　　④确认对应真实源码是否已经加入测试构建。

　　⑤当前函数准备使用Stub时，把不需要的真实实现移出测试边界。

　　⑥必须保留真实实现时，改用【Wrapper】处理调用。

　　⑦重新Build，确认重复定义已经消失。

　　2、调用接口修改后重新生成受控函数

　　开发代码换过版本后，原测试脚本里的Stub可能已经和新接口对不上。

　　①检查当前被测源码中的函数声明。

　　②对比测试脚本中的Stub参数列表。

　　③函数新增参数、修改类型或调整返回值后，重新解析测试源码。

　　④在【Stubs and Wrappers】中重新确认调用类型。

　　⑤更新对应Stub实例。

　　⑥重新填写【Expected Parameters】和【Return Value】。

　　⑦检查【Expected Call Sequence】后再执行测试。

　　不要只靠手工修改一两个参数继续使用旧Stub，接口变化较大时重新生成受控调用更容易发现遗漏项。

　　3、用Wrapper检查难以确认的调用

　　遇到调用已经发生，却判断不清实际传了什么数据，可以暂时改成Wrapper观察。

　　①在【Stubs and Wrappers】中选择目标函数。

　　②将调用控制方式设为【Wrapper】。

　　③生成包含【BEFORE】【REPLACE】【AFTER】控制段的测试脚本。

　　④需要检查真实输入时，在【BEFORE】阶段记录或验证参数。

　　⑤需要完全替换实际调用时使用【REPLACE】。

　　⑥需要检查真实函数执行后的输出时使用【AFTER】。

　　⑦运行测试，对照实际参数和测试用例中的预期数据。

　　Cantata的Wrapper可以截获被测代码内部或外部调用，也能按不同调用实例检查参数、返回值和调用顺序。Stub难以说明问题时，用Wrapper查看真实调用过程会更直观。

　　总结

　　Cantata测试桩适合把外部依赖从单元测试中拆开，让每条测试用例自己决定外部函数返回什么、传入参数应该是什么以及调用多少次。桩函数出现异常时，可以围绕调用类型、接口定义、实例数量和调用顺序检查，避免把测试环境问题误判成被测代码错误。接口发生修改后同步更新测试脚本，也能减少旧Stub继续影响后续回归测试。如需进一步了解Cantata测试桩配置、Wrapper调用控制与单元测试异常排查，欢迎联系咨询。