Question

我目前正在为MVC4应用程序中的存储库实现编写单元测试。为了模拟数据上下文，我首先采用了来自this post的一些想法，但我现在发现了一些限制，这些限制让我怀疑是否有可能正确地模拟IQueryable。

特别是，我已经看到一些情况，测试通过但代码在生产中失败，我无法找到任何方法来模拟导致此失败的行为。

例如，以下代码段用于选择属于预定义类别列表的Post个实体：

var posts = repository.GetEntities<Post>(); // Returns IQueryable<Post>
var categories = GetCategoriesInGroup("Post"); // Returns a fixed list of type Category
var filtered = posts.Where(p => categories.Any(c => c.Name == p.Category)).ToList();

在我的测试环境中，我尝试使用上面提到的假posts实现模拟DbSet，并创建List个Post个实例并将其转换为IQueryable使用AsQueryable()扩展方法。这两种方法都在测试条件下工作，但代码实际上在生产中失败，但有以下例外：

System.NotSupportedException : Unable to create a constant value of type 'Category'. Only primitive types or enumeration types are supported in this context.

虽然像这样的LINQ问题很容易解决，但真正的挑战是找到它们，因为它们没有在测试环境中显示出来。

我期望我可以嘲笑实体框架IQueryable的实施行为，这是不现实的吗？

感谢您的想法，

添

Answer 1

我认为模拟实体框架行为是非常困难的，如果不可能的话。首先是因为它需要对所有特性和边缘情况有深刻的了解，其中linq-to-entites不同于linq-to-objects。正如你所说：真正的挑战是找到它们。让我指出三个主要领域，而不是声称几乎是详尽无遗的：

Linq-to-Objects成功且Linq-to-Entities失败的案例

.Select(x => x.Property1.ToString()。 LINQ to Entities无法识别方法'System.String ToString（）'方法...... 这几乎适用于原生.Net类中的所有方法，当然也适用于拥有方法。只有少数.Net方法将被翻译成SQL。见CLR Method to Canonical Function Mapping。从EF 6.1开始，ToString受到支持。但只有无参数过载。
Skip()之前没有OrderBy。
Except和Intersect：可以生成抛出的怪异查询SQL语句的某些部分嵌套太深。重写查询或将其分解为较小的查询。
Select(x => x.Date1 - x.Date2)： DbArithmeticExpression参数必须具有数字通用类型。
（您的情况）.Where(p => p.Category == category)：此上下文仅支持原始类型或枚举类型。
Nodes.Where(n => n.ParentNodes.First().Id == 1)：方法“First”只能用作最终查询操作。
context.Nodes.Last()： LINQ to Entities无法识别方法'... Last ...'。这适用于许多其他IQueryable扩展方法。见Supported and Unsupported LINQ Methods。
（请参阅下面的Slauma评论）：.Select(x => new A { Property1 = (x.BoolProperty ? new B { BProp1 = x.Prop1, BProp2 = x.Prop2 } : new B { BProp1 = x.Prop1 }) })：类型“B”出现在单个LINQ to Entities查询中的两个结构上不兼容的初始化... 来自here
context.Entities.Cast<IEntity>()：无法将“实体”类型转换为“IEntity”类型。 LINQ to Entities仅支持转换EDM原语或枚举类型。
.Select(p => p.Category?.Name)。在表达式中使用空传播抛出 CS8072表达式树lambda可能不包含空传播运算符。此may get fixed one day。
这个问题：Why does this combination of Select, Where and GroupBy cause an exception?让我意识到甚至整个查询结构都不受EF支持，而L2O也不会有任何问题。

Linq-to-Objects失败且Linq-to-Entities成功的案例：

.Select(p => p.Category.Name)：当p.Category为空时，L2E返回null，但L2O抛出对象引用未设置为对象的实例。这不能通过使用来修复零传播（见上文）。
Nodes.Max(n => n.ParentId.Value)，n.ParentId有一些空值。 L2E返回最大值，L2O抛出 Nullable对象必须有值。
使用EntityFunctions（EF 6中的DbFunctions）或SqlFunctions。

成功/失败但行为不同的情况：

Nodes.Include("ParentNodes")：L2O没有包含的实现。它将运行并返回节点（如果Nodes为IQueryable），但没有父节点。
Nodes.Select(n => n.ParentNodes.Max(p => p.Id))包含一些空ParentNodes个集合：两者都失败但有不同的例外。
Nodes.Where(n => n.Name.Contains("par"))：L2O区分大小写，L2E依赖于数据库排序规则（通常不区分大小写）。
node.ParentNode = parentNode：具有双向关系，在L2E中，这也会将节点添加到父节点集合（ relationship fixup ）。不在L2O中。（见Unit testing a two way EF relationship）。
解决空传播失败的问题：.Select(p => p.Category == null ? string.Empty : p.Category.Name)：结果相同，但生成的SQL查询也包含空检查，可能更难以优化。
Nodes.AsNoTracking().Select(n => n.ParentNode。这个非常棘手！。使用 AsNoTracking EF为每个ParentNode创建新的Node个对象，因此可能存在重复项。没有 AsNoTracking EF重用现有的ParentNodes，因为现在涉及实体状态管理器和实体密钥。可以在L2O中调用AsNoTracking()，但它不会执行任何操作，因此无论有没有它都不会有任何区别。

那么嘲笑懒惰/急切加载以及上下文生命周期对延迟加载异常的影响呢？或者一些查询构造对性能的影响（比如触发N + 1 SQL查询的构造）。或由于重复或丢失实体密钥而导致的异常？还是关系修复？

我的意见是：没有人会打算这样做。最令人担忧的领域是L2O成功而L2E失败。现在绿色单元测试的价值是多少？之前已经说过EF只能在集成测试中可靠地进行测试（例如here），我倾向于同意。

但是，这并不意味着我们应该忘记使用EF作为数据层的项目中的单元测试。有ways to do it，但我认为，并非没有集成测试。

Answer 2

我使用Entity Framework 6.1.3用Moq编写了一些单元测试，并用它覆盖了IQueryable。请注意，所有应测试的DbSet需要标记为virtual。来自微软本身的示例：

查询：

using Microsoft.VisualStudio.TestTools.UnitTesting;
using Moq;
using System.Collections.Generic;
using System.Data.Entity;
using System.Linq;

namespace TestingDemo
{
    [TestClass]
    public class QueryTests
    {
        [TestMethod]
        public void GetAllBlogs_orders_by_name()
        {
            var data = new List<Blog>
            {
                new Blog { Name = "BBB" },
                new Blog { Name = "ZZZ" },
                new Blog { Name = "AAA" },
            }.AsQueryable();

            var mockSet = new Mock<DbSet<Blog>>();
            mockSet.As<IQueryable<Blog>>().Setup(m => m.Provider).Returns(data.Provider);
            mockSet.As<IQueryable<Blog>>().Setup(m => m.Expression).Returns(data.Expression);
            mockSet.As<IQueryable<Blog>>().Setup(m => m.ElementType).Returns(data.ElementType);
            mockSet.As<IQueryable<Blog>>().Setup(m => m.GetEnumerator()).Returns(0 => data.GetEnumerator());

            var mockContext = new Mock<BloggingContext>();
            mockContext.Setup(c => c.Blogs).Returns(mockSet.Object);

            var service = new BlogService(mockContext.Object);
            var blogs = service.GetAllBlogs();

            Assert.AreEqual(3, blogs.Count);
            Assert.AreEqual("AAA", blogs[0].Name);
            Assert.AreEqual("BBB", blogs[1].Name);
            Assert.AreEqual("ZZZ", blogs[2].Name);
        }
    }
}

插入：

using Microsoft.VisualStudio.TestTools.UnitTesting;
using Moq;
using System.Data.Entity;

namespace TestingDemo
{
    [TestClass]
    public class NonQueryTests
    {
        [TestMethod]
        public void CreateBlog_saves_a_blog_via_context()
        {
            var mockSet = new Mock<DbSet<Blog>>();

            var mockContext = new Mock<BloggingContext>();
            mockContext.Setup(m => m.Blogs).Returns(mockSet.Object);

            var service = new BlogService(mockContext.Object);
            service.AddBlog("ADO.NET Blog", "http://blogs.msdn.com/adonet");

            mockSet.Verify(m => m.Add(It.IsAny<Blog>()), Times.Once());
            mockContext.Verify(m => m.SaveChanges(), Times.Once());
        }
    }
}

示例服务：

using System.Collections.Generic;
using System.Data.Entity;
using System.Linq;
using System.Threading.Tasks;

namespace TestingDemo
{
    public class BlogService
    {
        private BloggingContext _context;

        public BlogService(BloggingContext context)
        {
            _context = context;
        }

        public Blog AddBlog(string name, string url)
        {
            var blog = _context.Blogs.Add(new Blog { Name = name, Url = url });
            _context.SaveChanges();

            return blog;
        }

        public List<Blog> GetAllBlogs()
        {
            var query = from b in _context.Blogs
                        orderby b.Name
                        select b;

            return query.ToList();
        }

        public async Task<List<Blog>> GetAllBlogsAsync()
        {
            var query = from b in _context.Blogs
                        orderby b.Name
                        select b;

            return await query.ToListAsync();
        }
    }
}

来源：https://docs.microsoft.com/en-us/ef/ef6/fundamentals/testing/mocking

如何模拟EntityFramework的IQueryable实现的局限性

2 个答案: