Student类id name age 增删改查以及单元测试

Jessica Gracewell2023-11-072023-11-07

C#中的对象管理与单元测试：以学生信息管理为例（第一部分）

引言

在软件开发中，对对象的管理和测试是核心技能之一。本文以一个简单的例子——学生信息管理系统，展示了如何在C#中进行对象管理和单元测试。我们将通过创建一个Student类和一个管理此类对象的StudentManager类，来展示基本的增加、删除、更新和查询操作。同时，我们将使用单元测试来确保这些操作的正确性。

定义 Student 类

我们的第一步是定义一个基本的Student类。这个类将包含学生的ID、姓名和年龄。在面向对象编程中，一个类是一个蓝图，它定义了对象的状态（属性）和行为（方法）。

public class Student
{
    // 学生的ID
    public int Id { get; set; }

    // 学生的名字
    public string Name { get; set; }

    // 学生的年龄
    public int Age { get; set; }

    // 构造函数，用于创建新的学生对象
    public Student(int id, string name, int age)
    {
        Id = id;
        Name = name;
        Age = age;
    }
}

类的组成

属性（Properties）：Id, Name, Age。这些是类的成员变量，用于存储对象的状态。
构造函数（Constructor）：用于初始化新创建的对象。在这里，我们使用id, name和age来初始化一个Student对象。

封装

在面向对象编程中，封装是一个核心概念。我们通过使类的成员变量为私有（private）并通过公共（public）方法来访问它们，实现了封装。在这个例子中，我们使用了C#的自动属性（auto-implemented properties），它是一种简化的属性声明方式。

C#中的对象管理与单元测试：以学生信息管理为例（第二部分）

实现 StudentManager 类

在第一部分中，我们定义了Student类。现在，我们将实现一个StudentManager类来管理学生对象的集合。这个类将提供添加、删除、更新和查询学生的方法。

StudentManager 类的设计

我们设计StudentManager类来持有Student对象的集合，并提供管理这些对象所需的方法。这里使用了C#中的泛型集合List<Student>。

using System.Collections.Generic;
using System.Linq;

public class StudentManager
{
    private List<Student> students = new List<Student>();

    // 添加学生到列表
    public void AddStudent(Student student)
    {
        students.Add(student);
    }

    // 根据ID删除学生
    public void RemoveStudent(int id)
    {
        var student = students.FirstOrDefault(s => s.Id == id);
        if (student != null)
        {
            students.Remove(student);
        }
    }

    // 更新学生信息
    public void UpdateStudent(int id, string name, int age)
    {
        var student = students.FirstOrDefault(s => s.Id == id);
        if (student != null)
        {
            student.Name = name;
            student.Age = age;
        }
    }

    // 根据ID获取学生信息
    public Student GetStudent(int id)
    {
        return students.FirstOrDefault(s => s.Id == id);
    }
}

类方法详解

AddStudent：添加一个新的Student对象到集合中。
RemoveStudent：根据ID移除集合中的Student对象。
UpdateStudent：根据ID更新集合中的Student对象。
GetStudent：根据ID从集合中检索Student对象。

这个类展示了基本的集合操作，是学习C#中集合管理的好例子。此外，通过这些方法的实现，我们也可以看到LINQ（Language Integrated Query）的使用，它是C#中处理数据的强大工具。

面向对象设计原则

在StudentManager类的设计中，我们遵循了一些面向对象设计原则，如单一职责原则（SRP）。这个原则指出，一个类应该只有一个改变的理由。在我们的例子中，StudentManager类仅负责管理Student对象的集合。

C#中的对象管理与单元测试：以学生信息管理为例（第三部分）

单元测试的重要性

在前两部分中，我们讨论了如何创建Student和StudentManager类。这一部分将重点介绍单元测试的重要性以及如何在Visual Studio中对这些类进行测试。单元测试是确保代码质量的关键步骤，它帮助开发者验证代码的每个部分都按预期工作。

使用 NUnit 进行单元测试

我们将使用 NUnit 测试框架来编写和运行针对StudentManager类的单元测试。首先，您需要在测试项目中通过NuGet安装NUnit和NUnit3TestAdapter。

编写测试用例

下面是一个测试类的示例，它包含了针对StudentManager类的几个基本测试用例。

using NUnit.Framework;

[TestFixture]
public class StudentManagerTests
{
    private StudentManager manager;

    // 在每个测试开始前运行，用于设置测试环境
    [SetUp]
    public void Setup()
    {
        manager = new StudentManager();
    }

    // 测试添加和检索学生的功能
    [Test]
    public void TestAddAndRetrieveStudent()
    {
        var student = new Student(1, "John Doe", 20);
        manager.AddStudent(student);

        var retrieved = manager.GetStudent(1);
        Assert.AreEqual(student, retrieved);
    }

    // 测试删除学生的功能
    [Test]
    public void TestRemoveStudent()
    {
        var student = new Student(1, "John Doe", 20);
        manager.AddStudent(student);
        manager.RemoveStudent(1);

        var retrieved = manager.GetStudent(1);
        Assert.IsNull(retrieved);
    }

    // 测试更新学生信息的功能
    [Test]
    public void TestUpdateStudent()
    {
        var student = new Student(1, "John Doe", 20);
        manager.AddStudent(student);

        manager.UpdateStudent(1, "Jane Doe", 21);
        var updated = manager.GetStudent(1);

        Assert.AreEqual("Jane Doe", updated.Name);
        Assert.AreEqual(21, updated.Age);
    }
}