第7章：测试 MVVM 应用

单元测试 Model 和 ViewModel

1. 单元测试的重要性

在 MVVM 架构中，Model 和 ViewModel 是业务逻辑的核心承载层。通过单元测试可以：

  • 验证数据模型的正确性（如属性、计算逻辑）
  • 确保 ViewModel 的行为符合预期（如状态更新、事件响应）
  • 提高代码可维护性，减少回归错误

2. 测试 Model 层

测试要点：

struct TodoItem: Identifiable {
    let id: UUID
    var title: String
    var isCompleted: Bool
    
    // 测试计算属性示例
    var statusDescription: String {
        isCompleted ? "已完成" : "未完成"
    }
}

// 测试用例
class TodoModelTests: XCTestCase {
    func testStatusDescription() {
        let item1 = TodoItem(id: UUID(), title: "任务1", isCompleted: true)
        XCTAssertEqual(item1.statusDescription, "已完成")
        
        let item2 = TodoItem(id: UUID(), title: "任务2", isCompleted: false)
        XCTAssertEqual(item2.statusDescription, "未完成")
    }
}

测试策略：

  • 验证数据初始状态
  • 测试自定义方法/计算属性
  • 边界条件测试（如空值、极端值）

3. 测试 ViewModel 层

测试环境搭建：

class TodoListViewModel: ObservableObject {
    @Published var items: [TodoItem] = []
    
    func addItem(title: String) {
        let newItem = TodoItem(id: UUID(), title: title, isCompleted: false)
        items.append(newItem)
    }
    
    func toggleCompletion(for item: TodoItem) {
        if let index = items.firstIndex(where: { $0.id == item.id }) {
            items[index].isCompleted.toggle()
        }
    }
}

class TodoViewModelTests: XCTestCase {
    var viewModel: TodoListViewModel!
    
    override func setUp() {
        super.setUp()
        viewModel = TodoListViewModel()
    }
}

核心测试场景：

// 测试添加功能
func testAddItem() {
    let initialCount = viewModel.items.count
    viewModel.addItem(title: "测试任务")
    XCTAssertEqual(viewModel.items.count, initialCount + 1)
    XCTAssertEqual(viewModel.items.last?.title, "测试任务")
}

// 测试状态切换
func testToggleCompletion() {
    viewModel.addItem(title: "测试任务")
    let item = viewModel.items[0]
    
    // 初始状态验证
    XCTAssertFalse(item.isCompleted)
    
    // 第一次切换
    viewModel.toggleCompletion(for: item)
    XCTAssertTrue(viewModel.items[0].isCompleted)
    
    // 第二次切换
    viewModel.toggleCompletion(for: viewModel.items[0])
    XCTAssertFalse(viewModel.items[0].isCompleted)
}

4. 高级测试技巧

异步操作测试：

func testAsyncDataLoading() {
    let expectation = XCTestExpectation(description: "Data loaded")
    
    // 模拟网络请求
    DispatchQueue.global().asyncAfter(deadline: .now() + 1) {
        self.viewModel.addItem(title: "异步任务")
        expectation.fulfill()
    }
    
    wait(for: [expectation], timeout: 2)
    XCTAssertFalse(viewModel.items.isEmpty)
}

依赖注入测试：

protocol DataService {
    func fetchTodos() -> [TodoItem]
}

class MockDataService: DataService {
    func fetchTodos() -> [TodoItem] {
        return [TodoItem(id: UUID(), title: "Mock任务", isCompleted: true)]
    }
}

class ViewModelWithDependency {
    let service: DataService
    @Published var items: [TodoItem] = []
    
    init(service: DataService) {
        self.service = service
    }
    
    func loadData() {
        items = service.fetchTodos()
    }
}

func testDependencyInjection() {
    let mockService = MockDataService()
    let vm = ViewModelWithDependency(service: mockService)
    
    vm.loadData()
    XCTAssertEqual(vm.items.count, 1)
    XCTAssertEqual(vm.items[0].title, "Mock任务")
}

5. 测试最佳实践

  1. 命名规范：使用 test[被测单元]_[条件]_[预期结果] 格式
  2. 测试隔离：每个测试方法应该是独立的
  3. 断言明确：避免通用断言，应验证具体值
  4. 测试覆盖率：优先覆盖核心业务逻辑
  5. CI 集成：将测试纳入持续集成流程

6. 常见问题解决方案

问题类型解决方案
测试随机失败使用固定种子或模拟随机数生成
异步测试超时合理设置 timeout 值
状态污染在 setUp/tearDown 中重置状态
复杂依赖使用协议抽象依赖

通过系统化的单元测试，可以显著提升 MVVM 应用的可靠性和开发效率。建议结合 Xcode 的 Test Navigator 和 Code Coverage 工具持续优化测试质量。

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