黃忠成

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    << C# 4.0 New Feature : Dynamic Programming | Home | The Parallel Programming Of .NET Framework 4.0(1) - Beginning >>

    C# 4.0 New Feature : Dynamic Programming And TDD

    C# 4.0 New Feature : Dynamic Programming And TDD

     

    文/黃忠成

     

    當閱讀了dynamic型別有關的C# 4.0白皮書時，我很自然的想到了TDD(Test Diven Development)，TDD原本意圖讓設計師在撰寫真正程式碼前撰寫測試碼，這個立意很好，因為大多數的設計師總是在完成程式後再來考慮撰寫測試碼，結果是測試碼永遠跟不上真正的程式碼，被放棄的機率高的嚇人。但TDD的執行流程中存在著許多困難點，例如如何在沒有真實程式碼的情況下撰寫測試碼？又如何在沒有資料庫的情況下，撰寫相關的資料庫測試程式碼？這使得我在講述TDD後學員們總是聽聽就算了，僅有少數會肯真正的遵循TDD模式，而這些少數，多半也是受命於上面的要求而行之。
     在Visual Studio 2010中，dynamic戲劇化的解決了TDD的幾個問題，在此就讓我以一個TDD例子來演示此應用。
     首先透過Visual Studio 2010來建立一個Class Library Project，修改Class1.cs的內容如下。

     

    using System;
    using System.Collections.Generic;
    using System.Linq;
    using System.Text;
     
    namespace ClassLibrary2
    {
        public class Calculator
        {
        }
    }
    接著建立Test Project。
    圖1
    圖2
    圖3
    移除預設的CalculatorConstructorTest函式，加入以下函式：

     

    [TestMethod()]
    public void TestCalcSum()
    {
        dynamic o = new ClassLibrary2.Calculator();
        int result = o.Sum(15, 15);
        Assert.AreEqual(result, 30);
    }
    受dynamic之協助，這段程式碼是可以編譯的，但執行測試會是紅燈。
    圖4
     
    圖5
    圖6
    這很正常，TDD一開始一定是紅燈，接著我們要讓它變綠燈，先修改成下列這樣。

     

    [TestMethod()]
    public void TestCalcSum()
    {
        ClassLibrary2.Calculator o = new ClassLibrary2.Calculator();
        int result = o.Sum(15, 15);
        Assert.AreEqual(result, 30);
     }
    然後於o.Sum的Sum處按右鍵。
    圖7
    選擇Method Stub後按下，接著可於class1.cs中發現Sum函式的定義，於此添加真正的實作。

     

    public int Sum(int val1, int val2)
    {
        return val1 + val2;
    }
    完成後編譯並重新測試，綠燈就會出現了。
    圖8
    這就是TDD於Visual Studio 2010的IDE及dynamic協助下的實踐，在DynamicObject的協助下，也可以輕易的做出TDD中Mock Object的寫法。
    OK，就讓我們走更遠一些，以Northwind資料庫為例，在TDD的原則下，於撰寫資料庫相關測試碼時，最完美的時間點是在連資料庫都沒有的時候，dynamic可以幫到我們什麼忙呢？先修改Class1.cs如下：

     

    using System;
    using System.Collections.Generic;
    using System.Linq;
    using System.Text;
    using System.Dynamic;
     
    namespace ClassLibrary2
    {
        public class Calculator
        {
            public int Sum(int val1, int val2)
            {
                return val1 + val2;
            }
        }
     
        public class DynamicDataContext : DynamicObject
        {
            internal Dictionary<dynamic, dynamic> _bags =
                   new Dictionary<dynamic, dynamic>();
     
            public override bool TryGetMember(GetMemberBinder binder, out object result)
            {
                if (_bags.Keys.Contains(binder.Name))
                    result = _bags[binder.Name];
                else
                {
                    TableObject<dynamic> table = new TableObject<dynamic>();
                    table._context = this;
                    _bags.Add(binder.Name, table);
                    result = _bags[binder.Name];
                }
                return true;
            }
     
            public override bool TryInvokeMember(InvokeMemberBinder binder,
                               object[] args, out object result)
            {
                result = null;
                if (binder.Name.Equals("SubmitChanges"))
                    return true;
                return false;
            }
        }
     
        public class PropertyCollectionObject : DynamicObject
        {
            private Dictionary<dynamic, dynamic> _bags =
                     new Dictionary<dynamic, dynamic>();
     
            public override bool TryGetMember(GetMemberBinder binder, out object result)
            {
                if (_bags.Keys.Contains(binder.Name))
                    result = _bags[binder.Name];
                else
                    result = null;
                return result != null;
            }
     
            public override bool TrySetMember(SetMemberBinder binder, object value)
            {
                if (_bags.Keys.Contains(binder.Name))
                    _bags[binder.Name] = value;
                else
                    _bags.Add(binder.Name, value);
                return true;
            }
        }
     
        public class TableObject<T> : DynamicObject, IList<T>
        {
            internal DynamicDataContext _context = null;
            private List<T> items = new List<T>();
     
            public override bool TryInvokeMember(InvokeMemberBinder binder,
                                          object[] args, out object result)
            {
                result = null;
                if (binder.Name.Equals("InsertOnSubmit"))
                    items.Add((T)args[0]);
                else if (binder.Name.Equals("DeleteOnSubmit"))
                    items.Remove((T)args[0]);
                return true;
            }
     
            public int IndexOf(T item)
            {
                return items.IndexOf(item);
            }
     
            public void Insert(int index, T item)
            {
                items.Insert(index, item);
            }
     
            public void RemoveAt(int index)
            {
                items.RemoveAt(index);
            }
     
            public T this[int index]
            {
                get
                {
                    return items[index];
                }
                set
                {
                    items[index] = value;
                }
            }
     
            public void Add(T item)
            {
                items.Add(item);
            }
     
            public void Clear()
            {
                items.Clear();
            }
     
            public bool Contains(T item)
            {
                return items.Contains(item);
            }
     
            public void CopyTo(T[] array, int arrayIndex)
            {
                items.CopyTo(array, arrayIndex);
            }
     
            public int Count
            {
                get
                {
                    return items.Count;
                }
            }
     
            public bool IsReadOnly
            {
                get
                {
                    return false;
                }
            }
     
            public bool Remove(T item)
            {
                return items.Remove(item);
            }
     
            public IEnumerator<T> GetEnumerator()
            {
                return items.GetEnumerator();
            }
     
            System.Collections.IEnumerator
                     System.Collections.IEnumerable.GetEnumerator()
            {
                return items.GetEnumerator();
            }
        }
     
        public class NorthwindDataContext : DynamicDataContext
        {
        }
     
     
        public class Customer : PropertyCollectionObject
        {
        }
    }
    這段程式碼不難，只是DynamicObject的應用罷了，有趣的是我做出了DynamicDataContext及TableObject，一個扮演著LINQ To SQL的DataContext角色，一個則扮演著LINQ To SQL中的Entity Class角色，只要有這兩個類別，你便可以變出任何一個DataContext及任何一個Entity Class，差別只是命名而已，接著讓我們來看看測試碼怎麼寫？

     

    using System.Linq;
    .........
    [TestMethod]
    public void TestCustomersAdd()
    {           
       dynamic context = new NorthwindDataContext();
       dynamic c = new Customer();
       IEnumerable<dynamic> table = (IEnumerable<dynamic>)context.Customers;
       c.CustomerID = "A9010";
       c.CompanyName = "GIS";
       context.Customers.InsertOnSubmit(c);
       context.SubmitChanges();           
       dynamic result = (from s1 in table where s1.CustomerID == "A9010" select s1).First();
       Assert.AreEqual(result.CustomerID, "A9010");
    }
    猜猜這結果是什麼？綠燈！
    圖9
    接著讓我們玩真的，註解掉Class1中的NorthwindDataContext及Customers兩個類別，然後加入LINQ To SQL Classes，並把Northwind資料庫的Customers拖進去。
    圖10
    編譯後會得到一個錯誤訊息，提示我們沒有於Test Project中添加System.Data.Linq的Reference，加入後重新編譯即可，接著重新執行測試。
    圖11
    再看看資料庫。
    圖12
    事情還沒完哦，先手動把這筆資料刪掉，接著進行重構(refactoring)。

     

    [TestMethod]
    public void TestCustomersAdd()
    {           
        NorthwindDataContext context = new NorthwindDataContext();
        Customer c = new Customer();
         IEnumerable<Customer> table = (IEnumerable<Customer>)context.Customers;
         c.CustomerID = "A9010";
         c.CompanyName = "GIS";
         context.Customers.InsertOnSubmit(c);
         context.SubmitChanges();           
         dynamic result = (from s1 in table where s1.CustomerID == "A9010" select s1).First();
         Assert.AreEqual(result.CustomerID, "A9010");
    }
    歡迎進入TDD With Visual Studio 2010 And C#的世界。
     
    dynamic！是惡魔還是天使？
     
       我想我很難告訴讀者，dynamic的出現到底是好事還是壞事，每個語言做出變革時，總有著擁護者及反對者，的確！dynamic的不定型，會讓不了解dynamic用途的設計師寫出難以維護及除錯的程式碼，但也因為不定型，所以能簡化許多工作，熟優熟劣，端看程式設計師有多了解dynamic設計真正的用途，並謹慎的將其用在刀口上，而不是盲目的使用它。
       最後就讓我下一個定義吧，這只是我初步的結論，遵循與否就看個人了：
    一、將dynamic用在與COM、JavaScript、IronPython、IronRuby的互通及整合上。
    二、將dynamic用在TDD的過程中，但實體碼成形後，立即進行refactoring，並移除dynamic。
    三、將dynamic用在Framework的撰寫上，以增加Framework的延展性為設計目的。
     
    除了以上三點外，我想我不會把dynamic用在其它的地方，尤其是一般的應用程式。

     


    DotBlogs Tags: Visual Studio

    posted on 2010/1/23 14:35 | 5 人推薦 我要推薦 | 閱讀數 : 911 | 文章分類 [ .NET Framework Visual Studio ] 訂閱

    Feedback

    # re: C# 4.0 New Feature : Dynamic Programming And TDD 回覆

    拿來用在TDD的方式好特別！

    酷！

    2010/1/23 下午 11:16 | 91

    # re: C# 4.0 New Feature : Dynamic Programming And TDD 回覆

    真的！超讚的啦！著眼點就是不一樣！

    這的確也是一個前期開發時的方式呢！

    也不用再去外掛一個 Mxxx  的library 去做一個虛擬的物件了！

    不過，小弟覺得沒有 OO 基礎的話！還是很多人不會去做 TDD (囧)

     

    2010/1/30 下午 12:37 | franma

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