前言

隨著我們的 C# 程式越寫越多，功能也越來越複雜，這時候就會出現一個問題：

「我改了某段程式碼，會不會不小心讓別的功能壞掉？」

這正是 單元測試（Unit Testing） 存在的理由。
透過單元測試，我們可以：

• 自動驗證每個方法或模組是否正常運作
• 快速發現錯誤（Regression）
• 提高程式品質與維護性

而今天要介紹的主角是 C# 最常用的測試框架之一—— xUnit.net。那什麼是 xUnit呢？xUnit 是一個開源、輕量、現代化的 .NET 測試框架，由原先開發 NUnit 的工程師所設計，它的設計理念是「簡單、可擴充、符合 .NET Core 精神」。xUnit的官方網站

⚙️ 安裝與專案結構

首先，先建立一個範例專案：

# 建立主要程式
dotnet new console -n CalculatorApp
cd CalculatorApp

# 建立測試專案
dotnet new xunit -n CalculatorApp.Tests

# 將測試專案指向主專案
dotnet add CalculatorApp.Tests reference ../CalculatorApp

專案結構會長這樣：
📁 CalculatorApp/
│ ├── Program.cs
│ └── Calculator.cs
📁 CalculatorApp.Tests/
│ └── CalculatorTests.cs

🧮 範例程式：簡單的計算機

首先在Calculator.cs內：

namespace CalculatorApp
{
    public class Calculator
    {
        public int Add(int a, int b) => a + b;

        public int Divide(int a, int b)
        {
            if (b == 0)
                throw new DivideByZeroException("不能除以零");
            return a / b;
        }
    }
}

接著在 CalculatorApp.Tests 裡建立 CalculatorTests.cs：

using Xunit;
using CalculatorApp;

namespace CalculatorApp.Tests
{
    public class CalculatorTests
    {
        [Fact]
        public void Add_ShouldReturnCorrectSum()
        {
            // Arrange
            var calc = new Calculator();

            // Act
            var result = calc.Add(3, 5);

            // Assert
            Assert.Equal(8, result);
        }

        [Fact]
        public void Divide_ByZero_ShouldThrowException()
        {
            var calc = new Calculator();

            var ex = Assert.Throws<DivideByZeroException>(() => calc.Divide(5, 0));

            Assert.Equal("不能除以零", ex.Message);
        }
    }
}

執行測試指令：

dotnet test

輸出結果會像這樣：
Starting test execution, please wait...
Passed! - 2 passed, 0 failed, 0 skipped

在上面測試程式碼中

• [Fact]：代表這是一個不需要參數的測試案例。
• [Theory]：可用於需要多組輸入的測試。
  例如：

[Theory]
[InlineData(2, 3, 5)]
[InlineData(-1, 5, 4)]
public void Add_VariousInputs_ShouldReturnCorrectSum(int a, int b, int expected)
{
    var calc = new Calculator();
    Assert.Equal(expected, calc.Add(a, b));
}

這樣就能一次測試多組輸入資料。

結語

今日學到的幾個重點如下：

到目前為止，本次的 C# 學習之旅從語法基礎、物件導向、非同步、檔案存取一路走來，今天終於學會了如何確保程式的品質與穩定性。程式寫得再好，不測試都只是幻覺，而測試讓我們有信心在未來繼續改進與擴充程式。接下來也會繼續努力！！