如何测试C++异常处理逻辑单元测试中模拟异常抛出-C++-PHP中文网

如何测试C++异常处理逻辑单元测试中模拟异常抛出

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发布： 2025-07-11 10:47:01

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在c++++单元测试中，可通过多种方式验证异常处理逻辑。1. 使用google test的断言宏如assert_throw和expect_throw检查函数是否抛出预期异常；2. 模拟不同异常场景，包括正常路径无异常、标准库异常及自定义异常；3. 利用mock框架控制依赖对象抛出异常以测试上层逻辑；4. 手动编写try-catch结构进行异常安全测试。这些方法有效确保程序在异常情况下的健壮性。

如何测试C++异常处理逻辑单元测试中模拟异常抛出

在C++开发中，测试异常处理逻辑是确保程序健壮性的重要一环。特别是在单元测试中模拟异常抛出，可以帮助我们验证代码在异常情况下的行为是否符合预期。下面是一些实用的方法和技巧。

使用断言宏检查异常抛出

在单元测试框架（如Google Test）中，可以使用特定的断言宏来验证函数是否按预期抛出异常。例如，在Google Test中，ASSERT_THROW 和 EXPECT_THROW 是两个常用的宏：

ASSERT_THROW(statement, exception_type)：如果 statement 没有抛出指定类型的异常，则测试失败，并立即终止当前测试用例。
EXPECT_THROW(statement, exception_type)：如果 statement 没有抛出指定类型的异常，则测试失败，但会继续执行后续断言。

TEST(MyClassTest, MethodThrowsOnInvalidInput) {
    MyClass obj;
    EXPECT_THROW(obj.process(-1), std::invalid_argument);
}

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这段代码验证了当传入负数时，process 方法会抛出 std::invalid_argument 异常。

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在测试中模拟不同异常场景

为了全面覆盖异常处理逻辑，可以在测试中模拟多种异常抛出情况：

正常路径无异常：验证在合法输入下不会抛出异常。
抛出标准库异常：如 std::runtime_error、std::bad_alloc 等。
抛出自定义异常类型：如果你的代码使用了自定义异常类，也需要测试其抛出与捕获流程。

例如：

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TEST(MyClassTest, HandlesDifferentExceptions) {
    MyClass obj;

    // 正常输入不抛异常
    EXPECT_NO_THROW(obj.process(10));

    // 抛出自定义异常
    EXPECT_THROW(obj.process_custom_error(), MyCustomException);

    // 模拟内存不足
    EXPECT_THROW(obj.allocate_huge_buffer(), std::bad_alloc);
}

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使用Mock对象或打桩技术控制异常抛出

在更复杂的场景中，比如某个依赖对象可能会抛出异常，可以使用mock框架（如Google Mock）来模拟这些行为。

例如，你可以设置一个mock方法，在被调用时抛出异常：

class MockDependency {
public:
    MOCK_METHOD0(doSomething, void());
};

TEST(MyClassTest, HandlesDependencyException) {
    MockDependency mock_dep;
    MyClass obj(&mock_dep);

    // 设置期望：当调用 doSomething 时抛出异常
    EXPECT_CALL(mock_dep, doSomething()).WillOnce(Throw(std::runtime_error("dep error")));

    EXPECT_THROW(obj.useDependency(), std::runtime_error);
}

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这种方式让你可以精确控制哪些调用会抛出异常，从而测试上层逻辑是否能正确应对。

小技巧：手动编写异常安全测试逻辑

如果不使用测试框架，也可以通过try-catch结构手动编写测试逻辑：

try {
    myFunctionThatShouldThrow();
    FAIL() << "Expected exception was not thrown";
} catch (const std::invalid_argument& e) {
    // 成功捕获到预期异常
    EXPECT_STREQ(e.what(), "Invalid input");
} catch (...) {
    FAIL() << "Caught unexpected exception type";
}

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这种方法虽然繁琐，但在某些嵌入式或受限环境下可能更有用。

基本上就这些。只要结合测试框架提供的工具和一些手动逻辑，就可以有效验证C++中的异常处理逻辑。

以上就是如何测试C++异常处理逻辑单元测试中模拟异常抛出的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！