xUnit 測試專案設定指南 適用情境
當被要求執行以下任務時,請使用此技能:
建立新的 xUnit 測試專案 設定 .NET 測試專案結構 配置 xUnit 相依套件與 NuGet 套件 規劃測試專案的資料夾組織 設定程式碼覆蓋率收集工具 理解測試專案的 csproj 設定 專案結構最佳實踐 建議的解決方案結構 MyProject/ ├── src/ # 主程式碼目錄 │ └── MyProject.Core/ │ ├── MyProject.Core.csproj │ ├── Calculator.cs │ ├── Services/ │ └── Models/ ├── tests/ # 測試程式碼目錄 │ └── MyProject.Core.Tests/ │ ├── MyProject.Core.Tests.csproj │ ├── CalculatorTests.cs │ ├── Services/ │ └── Models/ └── MyProject.sln
結構原則:
src 與 tests 分離:清楚區分生產程式碼與測試程式碼 命名慣例:測試專案名稱為 {主專案名稱}.Tests 目錄對應:測試專案的資料夾結構應對應主專案的結構 一對一映射:每個主專案應有對應的測試專案 建立 xUnit 測試專案 方法一:使用 .NET CLI(推薦) 步驟 1:建立解決方案與專案
建立解決方案
dotnet new sln -n MyProject
建立主專案(類別庫)
dotnet new classlib -n MyProject.Core -o src/MyProject.Core
建立測試專案(xUnit 範本)
dotnet new xunit -n MyProject.Core.Tests -o tests/MyProject.Core.Tests
將專案加入解決方案
dotnet sln add src/MyProject.Core/MyProject.Core.csproj dotnet sln add tests/MyProject.Core.Tests/MyProject.Core.Tests.csproj
建立專案參考(測試專案參考主專案)
dotnet add tests/MyProject.Core.Tests/MyProject.Core.Tests.csproj reference src/MyProject.Core/MyProject.Core.csproj
步驟 2:安裝程式碼覆蓋率工具
切換到測試專案目錄
cd tests/MyProject.Core.Tests
安裝 coverlet.collector(用於收集程式碼覆蓋率)
dotnet add package coverlet.collector
方法二:使用 Visual Studio
建立解決方案
File → New → Project 選擇「Blank Solution」 命名為專案名稱
加入主專案
右鍵解決方案 → Add → New Project 選擇「Class Library」 命名為 MyProject.Core
加入測試專案
右鍵解決方案 → Add → New Project 搜尋並選擇「xUnit Test Project」 命名為 MyProject.Core.Tests
設定專案參考
右鍵測試專案 → Add → Project Reference 勾選主專案 xUnit 測試專案的 csproj 設定 標準 xUnit 測試專案 csproj
請參考同目錄下的 templates/xunit-test-project.csproj 範本檔案。
核心相依套件說明:
xunit(2.9.3+)
xUnit 測試框架的核心套件 提供 [Fact]、[Theory] 等測試屬性 包含 Assert 類別與斷言方法
xunit.runner.visualstudio(3.0.0+)
Visual Studio Test Explorer 整合 讓測試能在 VS Code、Visual Studio、Rider 中被探索與執行 支援測試結果的即時顯示
Microsoft.NET.Test.Sdk(17.12.0+)
.NET 測試平台的 SDK 讓 dotnet test 指令能夠執行測試 支援測試結果報告與測試探索
coverlet.collector(6.0.3+)
程式碼覆蓋率收集工具
與 dotnet test 整合
產生覆蓋率報告(支援 Cobertura、OpenCover 等格式)
重要 csproj 設定項目
設定說明:
IsPackable=false:測試專案不應被打包成 NuGet 套件 IsTestProject=true:明確標記為測試專案,讓工具識別 Nullable=enable:啟用可為 Null 的參考型別檢查 測試類別基本結構 標準測試類別範本 namespace MyProject.Core.Tests;
public class CalculatorTests { private readonly Calculator _calculator;
// 建構函式:每個測試執行前都會被呼叫
public CalculatorTests()
{
_calculator = new Calculator();
}
}
測試生命週期(重要概念)
xUnit 的測試隔離機制:
每個測試方法都會創建新的測試類別實例 建構函式:在每個測試方法執行前被呼叫 測試方法:執行測試邏輯 Dispose():如果實作 IDisposable,在每個測試方法執行後被呼叫
執行順序範例:
執行 Test1: → 建構函式 → Test1 方法 → Dispose()
執行 Test2: → 建構函式 → Test2 方法 → Dispose()
這確保了 測試隔離,符合 FIRST 原則的 I (Independent)。
執行測試 使用 .NET CLI
建置專案
dotnet build
執行所有測試
dotnet test
執行測試並收集程式碼覆蓋率
dotnet test --collect:"XPlat Code Coverage"
執行特定測試專案
dotnet test tests/MyProject.Core.Tests/MyProject.Core.Tests.csproj
執行測試並產生詳細輸出
dotnet test --verbosity detailed
在 IDE 中執行 VS Code(需安裝 C# Dev Kit) 安裝 C# Dev Kit 開啟 Test Explorer(測試總管) 點擊測試旁的播放按鈕執行 Visual Studio 開啟 Test Explorer(測試 → Test Explorer) 點擊「Run All」執行所有測試 可以右鍵單一測試執行或偵錯 JetBrains Rider 測試方法旁會出現綠色執行圖示 點擊執行或偵錯測試 使用 Unit Tests 視窗管理測試 專案參考設定原則 參考方向規則 測試專案 → 主專案 ✅ 正確 主專案 → 測試專案 ❌ 錯誤
測試專案應該參考主專案,但主專案絕對不應參考測試專案。
設定專案參考
讓測試專案參考主專案
dotnet add tests/MyProject.Core.Tests/MyProject.Core.Tests.csproj reference src/MyProject.Core/MyProject.Core.csproj
在 csproj 中會產生:
進階:多個測試專案的組織
當專案變大時,可能需要多個測試專案:
MyProject/ ├── src/ │ ├── MyProject.Core/ │ ├── MyProject.Web/ │ └── MyProject.Infrastructure/ ├── tests/ │ ├── MyProject.Core.Tests/ # 單元測試 │ ├── MyProject.Web.Tests/ # Web 層測試 │ ├── MyProject.Infrastructure.Tests/ # 基礎設施測試 │ └── MyProject.Integration.Tests/ # 整合測試 └── MyProject.sln
命名慣例建議:
.Tests - 單元測試 .Integration.Tests - 整合測試 .Acceptance.Tests - 驗收測試 .Performance.Tests - 效能測試 實際工作專案的命名規範
在實際的工作專案中,建議使用更明確的命名格式來區分測試類型:
推薦的命名格式:
MyProject/ ├── src/ │ ├── MyProject.Core/ │ └── MyProject.WebApi/ ├── tests/ │ ├── MyProject.Core.Test.Unit/ # 單元測試(明確標示) │ ├── MyProject.WebApi.Test.Unit/ # WebApi 單元測試 │ └── MyProject.WebApi.Test.Integration/ # WebApi 整合測試 └── MyProject.sln
命名規則:
單元測試:{專案名稱}.Test.Unit
範例:MyProject.Core.Test.Unit 特性:不依賴外部資源(資料庫、API、檔案系統等) 執行速度:快速(毫秒級)
整合測試:{專案名稱}.Test.Integration
範例:MyProject.WebApi.Test.Integration 特性:測試多個元件的整合,可能依賴外部資源 執行速度:較慢(秒級)
這種命名的優勢:
清晰度:一眼就能分辨測試類型
執行策略:可以在 CI/CD 中分階段執行
快速回饋:只執行單元測試
dotnet test --filter "FullyQualifiedName~.Test.Unit"
完整驗證:執行整合測試
dotnet test --filter "FullyQualifiedName~.Test.Integration"
相依性管理:整合測試可以有不同的套件相依(如 Testcontainers)
團隊協作:新成員能快速理解專案結構
CLI 建立範例:
建立單元測試專案
dotnet new xunit -n MyProject.Core.Test.Unit -o tests/MyProject.Core.Test.Unit dotnet add tests/MyProject.Core.Test.Unit reference src/MyProject.Core
建立整合測試專案
dotnet new xunit -n MyProject.WebApi.Test.Integration -o tests/MyProject.WebApi.Test.Integration dotnet add tests/MyProject.WebApi.Test.Integration reference src/MyProject.WebApi
💡 提示:雖然本範例中為了簡化說明使用 .Tests 格式,但在實際專案中強烈建議使用 .Test.Unit 和 .Test.Integration 這種更明確的格式。
常見問題與解決方案 Q1: 測試探索失敗,Test Explorer 看不到測試?
檢查清單:
確認已安裝 xunit.runner.visualstudio 套件 確認已安裝 Microsoft.NET.Test.Sdk 套件 執行 dotnet build 重新建置 重啟 IDE 或重新載入 Test Explorer Q2: 測試可以在 CLI 執行但在 IDE 中無法執行?
解決方案:
確認 IDE 已安裝相關擴充套件(VS Code 需要 C# Dev Kit) 清除快取:刪除 bin/ 和 obj/ 資料夾後重新建置 檢查 .csproj 中的 IsTestProject 屬性是否為 true Q3: 如何在測試專案中使用 Internal 類別?
在主專案的 .csproj 或 AssemblyInfo.cs 中加入:
[assembly: InternalsVisibleTo("MyProject.Core.Tests")]
或在 csproj 中:
範本檔案
請參考同目錄下的範本檔案以快速建立專案:
templates/project-structure.md - 完整的專案結構範例 templates/xunit-test-project.csproj - xUnit 測試專案的 csproj 範本 檢查清單
建立 xUnit 測試專案時,請確認以下項目:
測試專案命名為 {主專案名稱}.Tests 測試專案位於 tests/ 目錄下 已安裝 xunit、xunit.runner.visualstudio、Microsoft.NET.Test.Sdk 套件 已安裝 coverlet.collector 用於程式碼覆蓋率 測試專案已參考主專案 IsPackable 設為 false IsTestProject 設為 true 可以執行 dotnet test 成功 IDE 的 Test Explorer 可以探索到測試 參考資源 原始文章
本技能內容提煉自「老派軟體工程師的測試修練 - 30 天挑戰」系列文章:
Day 02 - xUnit 框架深度解析
鐵人賽文章:https://ithelp.ithome.com.tw/articles/10373952 範例程式碼:https://github.com/kevintsengtw/30Days_in_Testing_Samples/tree/main/day02
Day 03 - xUnit 進階功能與測試資料管理
鐵人賽文章:https://ithelp.ithome.com.tw/articles/10374064 範例程式碼:https://github.com/kevintsengtw/30Days_in_Testing_Samples/tree/main/day03 官方文件 xUnit 官方文件 .NET 測試最佳實踐 相關技能 unit-test-fundamentals - 單元測試基礎與 FIRST 原則 test-naming-conventions - 測試命名規範 code-coverage-analysis - 程式碼覆蓋率分析