.NET Mocking Framework对比

　　单元测试中，为了让单元测试程序完全脱离外部依赖，需要使用到Mock对象和Stub对象。虽然可以手工编写Mock对象和Stub对象，但通常我们都使用Mocking Framework来帮助我们简单快速的构建需要的Mock对象以及Stub对象。

一、概述

　　常见的Mocking Framework有如下几种：　　

　　1、Rhino Mocks V3.6(2009-9-1)

　　Rhino Mocks是由Ayende Rahien 开发的一个开源项目，目前版本支持.NET 3.5 & 4.0以及Silverlight的CLR, 采用Castle DynamicProxy方式实现Mock对象的构建。

　　采用Lambda表达式和泛型以及扩展方法实现调用API的强类型化。

　　因为实现方式的限制，只能对Interface以及可继承的类进行Mock处理，对于sealed类、非virtual，非抽象以及静态方法则无能为力。

　　因为考虑与旧版本的兼容性的问题， API较为繁琐，冗余方法较多，学习使用时容易混淆。

　　被Mvccontrib项目所支持，可以被该项目的TestHelper调用，并用于ASP.NET中Stub对象的模拟。

　　轻量级应用，不需要被安装，只需要在测试项目中进行引用即可实现对其的调用。

代码

    [TestFixture]
    public class BrainTests
    {
        /// <summary>
        /// Verify that if hand throws an exception having touched a hot iron,  <see cref="IMouth.Yell"/> gets called.
        /// </summary>
        /// <remarks>
        /// Rhino Mocks can mock both interfaces and classes - however, only virtual methods 
        /// of a class can be mocked (try changing IHand/IMouth to Hand/Mouth).
        /// </remarks>
        [Test]
        public void TouchHotIron_Yell()
        {
            var hand = MockRepository.GenerateStub<IHand>();
            var mouth = MockRepository.GenerateMock<IMouth>();
            hand.Stub(h => h.TouchIron(null)).Constraints(Is.Matching<Iron>(i => i.IsHot)).Throw(new BurnException());
            mouth.Expect(m => m.Yell());

            var brain = new Brain(hand, mouth);
            brain.TouchIron(new Iron { IsHot = true });

            mouth.VerifyAllExpectations();
        }
    }

2、Moq  V4.0.10827(2010-8-27)
　　Moq是一个比较新的开源项目，最早提出了用Lambda表达式和泛型以及扩展方法实现调用API的强类型化，不用通过字符串方式描述Mock对象的方法以及属性，这个特点已经被其他Mocking Framework迅速吸收；

　　Moq的语法及其简单，学习成本较低，也是最早提出隐性Record/Reply模式的Mocking Framework.

　　Moq跟Rhino Mocks一样是采用Castle DynamicProxy方式实现Mock对象的构建，因此也无法对sealed类、非Virtual， 非抽象以及静态方法进行mock操作。

　　被Mvccontrib项目所支持，可以被该项目的TestHelper调用，并用于ASP.NET中Stub对象的模拟。　　

代码

    [TestFixture]
    public class BrainTests
    {
        /// <summary>
        /// Verify that if hand throws an exception having touched a hot iron,  <see cref="IMouth.Yell"/> gets called.
        /// </summary>
        /// <remarks>
        /// Moq can mock both interfaces and classes - however, only virtual methods 
        /// of a class can be mocked (try changing IHand/IMouth to Hand/Mouth).
        /// </remarks>
        [Test]
        public void TouchHotIron_Yell()
        {
            var hand = new Mock<IHand>();
            var mouth = new Mock<IMouth>();
            hand.Setup(x => x.TouchIron(HotIron)).Throws(new BurnException());

            var brain = new Brain(hand.Object, mouth.Object);
            brain.TouchIron(new Iron { IsHot = true });

            mouth.Verify(x => x.Yell());    
        }

        /// <summary>
        /// Parameter expectations tend to be quite verbose in Moq, so we provide a custom matcher.
        /// This needs a matcher method and a bool sibling method for evaluating the expectations.
        /// Calling this matcher is technically equivalent to <code>It.Is{Iron}(i => i.IsHot)</code>.
        /// </summary>
        public Iron HotIron
        {
            get { return Match<Iron>.Create(x => x.IsHot); }
        }
    }

　　3、Typemock 2010 商业软件，有试用版

　　Typemock的实现方式比较特殊，它通过调用.NET Profiler接口，在代码运行时进行拦截，注入重定向代码，从而实现Mock处理。

　　因为实现方式上的截然不同，也给予了Typemock更为强大的能力：可以Mock私有类，Sealed类以及非Virtual、非抽象甚至静态方法。

　　也可以对mscorlib里定义的基本类型进行Mock，例如DateTime.Now。

　　在使用API接口上，Typemock基本与Moq很类似，也是非常简单易用。

　　使用Ivonna实现对ASP.NET环境下Stub对象的模拟。

　　必须安装后集成到Visual Studio开发环境中才能使用，并且因为实现机制的原因，执行速度较慢。

代码

    [TestFixture]
    public class BrainTests
    {
        /// <summary>
        /// Can mock both classes and interfaces, can mock private/static classes etc.
        /// </summary>
        [Test, Isolated]
        public void TouchHotIron_Yell()
        {
            var hand = Isolate.Fake.Instance<Hand>();
            var mouth = Isolate.Fake.Instance<Mouth>();
            var iron = new Iron { IsHot = true };
            Isolate.WhenCalled(() => hand.TouchIron(iron)).WillThrow(new BurnException());

            var brain = new Brain(hand, mouth);
            brain.TouchIron(iron);

            Isolate.Verify.WasCalledWithAnyArguments(() => mouth.Yell());
        }

        /// <summary>
        /// Can mock objects WITHOUT DEPENDENCY INJECTION.
        /// </summary>
        [Test, Isolated]
        public void TouchHotIron_Yell_NoDependencyInjection()
        {
            var hand = Isolate.Fake.Instance<Hand>();
            var mouth = Isolate.Fake.Instance<Mouth>();
            Isolate.Swap.NextInstance<Hand>().With(hand);
            Isolate.Swap.NextInstance<Mouth>().With(mouth);
            var iron = new Iron { IsHot = true };
            Isolate.WhenCalled(() => hand.TouchIron(iron)).WillThrow(new BurnException());

            //notice we're not passing the mocked objects in.
            var brain = new Brain();
            brain.TouchIron(iron);

            Isolate.Verify.WasCalledWithAnyArguments(() => mouth.Yell());
        }
    }

　　4、Moles V0.94.51006.1(2010-10-12)

 　　微软Research项目中的一员，非开源但免费使用，目前还未能发布正式版，在稳定性上稍微欠缺。
实现方式也是非常特殊：通过MSBuild的API，在编码编译时甚至编译后对Assembly进行重写，从而在已有的IL代码中插入重定向代码，从而实现Mock处理。

　　 Moles和Typemock一样，也是基本可以Mock所有的类和方法，甚至私有类，私有方法，也可以对mscorlib里定义的基本类型进行Mock。

　　 被处理过后的Assembly中直接生成了一些相应的Mock对象，因此Moles的API完全和其他Mocking Framework截然不同，而是采用约定的命名空间和首字母方式进行调用，给人感觉API比较怪异。

　　 Moles需要安装并集成到Visual Studio中，并且在安装过程中对.NET Framework中很多类库也进行了特殊处理，进而也可以引用相应的类库和方法实现对ASP.NET环境的支持。

二、横向比较

三、总结

      作为商业软件的Typemock确实除了在执行效率和安装使用方面存在一定的缺点外，基本是最为强大的Mocking Framework；

      而再看开源的Rhino Mocks和Moq基本非常接近，Moq在语法上更简炼易用一些（PS, 据说RM 4.0会大幅改进API），一般情况下这两个开源的Mocking Framework都应该可以满足需求，但他们都高度依赖于依赖注入框架，例如Unity， Autofac等等。不过关于这点，是优势还是劣势社区里也众说纷纭。不少支持者认为，正因为这样，强迫项目必须实现依赖倒置，从而降低了项目的耦合性，以达到较高的可测试性以及可维护性。而Typemock反而因为功能太过强大，无需依靠IOC容器反而受到开源社区的一些批评。

      最后再来看新秀Moles，这个东西从语法以及设计上都算是个另类，基本和其他框架没有相同之处，但功能上却也非常强大。不过从接口设计方面看，确实比较糟糕，不够优雅。另外，Moles有一个比较致命的弱点：因为Moles基于对程序集的编译后静态织入，因此，若被单元测试的程序集发生改变之后，必须整个重新运行编译再运行单元测试，这个在实际使用中是一个非常麻烦的事情。

      因此，在我看来，在项目实践中，若采用Typemock这个商业框架，则依然可以强制要求项目依赖于Ioc容器进行开发，保证不滥用Typemock的强大功能，只在不得不使用Typemock对mscorlib以及静态，私有等特殊方法进行mock时才使用。

      若采用免费方案，也许应该采用Moq为主，Moles为辅的方式进行：即使用Moq进行大部分的Mock操作，只有遇到当Moq无法解决的场景再使用Moles进行处理。

 注：文章中示例代码详见：mocking-frameworks-compare，该项目有详细的代码对比