MATLAB でのクラスベースのユニットテストの作成

MATLAB^® プログラムをテストするには、検定を使用してユニットテストを作成します。検定とは、値をテストし、エラーに応答するための手法です。

テストクラスの定義

テストクラスは、matlab.unittest.TestCase から継承し、Test 属性をもつ methods ブロックを含まなければなりません。methods ブロックには、それぞれがユニットテストである関数が含まれます。汎用の基本的なクラスの定義は次のとおりです。

%% Test Class Definition
classdef MyComponentTest < matlab.unittest.TestCase
   
    %% Test Method Block
    methods (Test)
        % includes unit test functions
    end
end

ユニットテスト

ユニットテストは、1 単位のソフトウェアの正確性を判定するメソッドです。各ユニットテストは methods ブロック内に含まれます。関数は入力として TestCase インスタンスを受け入れなければなりません。

%% Test Class Definition
classdef MyComponentTest < matlab.unittest.TestCase
    
    %% Test Method Block
    methods (Test)
        
        %% Test Function
        function testASolution(testCase)      
            %% Exercise function under test
            % act = the value from the function under test

            %% Verify using test qualification
            % exp = your expected value
            % testCase.<qualification method>(act,exp);
        end
    end
end

検定とは、値をテストしてエラーの対応を行う手法のことです。次の表は検定タイプの一覧です。

検証	この検定を使用して例外をスローせずにエラーを生成して記録します。残りのテストも最後まで実行されます。	`matlab.unittest.qualifications.Verifiable`
仮定	特定の前提条件が満たされている場合にのみ検定が実行されることを確認します。ただし、前提条件を満たさずにテストを実行してもテストエラーは生成されません。仮定エラーが発生すると、テストフレームワークによってそのテストはフィルター処理済みとマークされます。	`matlab.unittest.qualifications.Assumable`
アサーション	この検定を使用して、現在のテストの前提条件が満たされていることを確認します。	`matlab.unittest.qualifications.Assertable`
致命的なアサーション	アサーションの地点でのエラーによって現在のテストメソッドの残りが無効になる場合や、状態が回復不能になる場合は、この検定を使用します。	`matlab.unittest.qualifications.FatalAssertable`

MATLAB ユニットテストフレームワークは、各検定タイプに約 25 個の検定メソッドを提供しています。たとえば、verifyClass または assertClass を使用して想定されるクラスの値であることをテストし、assumeTrue または fatalAssertTrue を使用して実績値が true であるかどうかをテストします。検定メソッドの概要については、検証、アサーション、その他の検定の表を参照してください。

多くの場合、各ユニットテストの関数は、テストしているコードを実行して実績値を取得し、関連する期待値を定義します。たとえば、関数 plus をテストしている場合、実績値は plus(2,3) で期待値は 5 となる場合があります。テスト関数内で、実績値および期待値を検定メソッドに渡します。以下に例を示します。

testCase.verifyEqual(plus(2,3),5)

基本ユニットテストの例は、クラスを使用する単純なテストケースの記述を参照してください。

高度なテストクラスのその他の機能

MATLAB ユニットテストフレームワークには、より高度なテストクラスを作成するために次のようないくつかの機能があります。

システムのテスト前の状態を暗黙的にセットアップし、テストの実行後にシステムを元の状態に戻すセットアップメソッドおよび破棄メソッドのブロック。セットアップコードおよび破棄コードをもつテストクラスの例は、クラスを使用するセットアップコードと破棄コードの記述を参照してください。
実際値のプロキシ、テスト診断および制約インターフェイスなどの高度な検定機能。詳細については、matlab.unittest.constraints と matlab.automation.diagnostics.Diagnostic を参照してください。
指定されたパラメーターのリストでテストを組み合わせて実行するパラメーター化されたテスト。詳細は、基本的なパラメーター化テストの作成と高度なパラメーター化テストの作成を参照してください。
使用頻度の高いテストアクションのセットアップと破棄を処理する目的、およびクラス間でフィクスチャを共有する目的ですぐに使用できるフィクスチャ。詳細については、matlab.unittest.fixtures と共有フィクスチャを使用するテストの記述を参照してください。
カスタムのテストフィクスチャを作成する機能。詳細は、基本的なカスタムフィクスチャの作成と高度なカスタムフィクスチャの作成を参照してください。