📚 课程目录第4章动态测试工具链

4. 动态测试工具链：Tessy / VectorCAST 的工程创建、桩函数与驱动函数自动生成

动态测试工具链，说白了就是让代码真正跑起来，然后看它是不是按我们预期工作的。Tessy 和 VectorCAST 是嵌入式领域用得最多的两个工具。我这些年两个工具都用过，说实话，各有各的脾气，但核心思路是相通的。

这一章，我们就来聊聊怎么创建工程，以及怎么让工具自动生成桩函数（Stub）和驱动函数（Driver）。这是动态测试的基石，搞不定这两步，后面的测试用例设计就是空中楼阁。

4.1 工程创建：从零到一的关键几步

不管是 Tessy 还是 VectorCAST，创建工程的第一步都是告诉工具：你要测什么代码，跑在什么平台上。

4.1.1 Tessy 工程创建流程

Tessy 的工程创建，我个人习惯按这个步骤来：

新建工程：选择 File → New → Project，指定工程名称和存储路径。
导入源文件：把被测的 .c 和 .h 文件加进来。Tessy 会自动解析函数接口。
配置编译器：选择目标平台的交叉编译器。这一步容易出错，我遇到过好几次因为编译器路径配错导致编译失败的情况。
设置测试级别：单元测试选 TUnit，集成测试选 TIntegration。
保存工程：Tessy 会生成 .tbp 文件，这就是你的工程文件。

小技巧：导入源文件时，建议先把头文件路径配好。Tessy 解析依赖时，头文件找不到会报一堆莫名其妙的错误。

4.1.2 VectorCAST 工程创建流程

VectorCAST 的创建方式稍微不同，它更强调“环境”的概念：

新建环境：打开 VectorCAST/Cover，选择 File → New Environment。
选择编译器：从列表里选你的目标编译器，或者自定义。
添加源文件：把被测文件拖进去。VectorCAST 会自动分析函数调用关系。
设置测试单元：选择你要测的函数，工具会生成对应的测试框架。
编译环境：点击 Build，工具会编译整个测试环境。

注意：VectorCAST 对环境路径中的中文和空格非常敏感。我曾经因为项目路径里带了个中文“测试”两个字，折腾了半天才发现是路径问题。

4.2 桩函数（Stub）自动生成：让被测函数独立运行

桩函数是什么？说白了，就是替身。当被测函数调用了外部函数（比如硬件驱动、OS 接口），我们需要用桩函数来模拟这些外部行为。

手动写桩函数？太累了。工具可以帮我们自动生成。

4.2.1 Tessy 的桩函数生成

Tessy 的桩函数生成非常直观：

在 TDE（Test Data Editor）中，Tessy 会自动识别所有外部函数调用。
你只需要右键点击外部函数，选择“Create Stub”。
Tessy 会生成一个默认的桩函数，返回类型对应的默认值（比如 int 返回 0，指针返回 NULL）。

生成的桩函数代码大概长这样：

// Tessy 自动生成的桩函数示例
stub_ret_t Stub_ReadSensor(uint8_t sensorId, uint16_t* value)
{
    /* 默认实现：返回成功，值设为 0 */
    *value = 0;
    return STUB_OK;
}

嗯，这里要注意：默认桩函数只是占位，你需要根据测试用例来修改返回值。Tessy 允许你在 TDE 中直接设置每个测试用例的桩函数返回值，非常方便。

4.2.2 VectorCAST 的桩函数生成

VectorCAST 的桩函数生成更自动化一些：

创建环境后，VectorCAST 会自动为所有外部函数生成桩函数。
在 CAST 窗口中，你可以看到所有桩函数的列表。
每个桩函数都有默认行为：返回 0 或 NULL，并且记录调用次数和参数。

VectorCAST 的桩函数代码：

// VectorCAST 自动生成的桩函数示例
int Stub_ReadSensor(uint8_t sensorId, uint16_t* value)
{
    /* 默认行为：返回 0，记录调用 */
    CAST_Stub_Return_Int("ReadSensor", 0);
    return 0;
}

  核心区别：Tessy 的桩函数更“轻量”，你需要手动配置返回值；VectorCAST 的桩函数更“重”，自带调用记录和参数检查功能。

4.3 驱动函数（Driver）自动生成：让测试跑起来

驱动函数是测试的“总指挥”。它负责：

初始化被测函数需要的全局变量和硬件状态。
调用被测函数，传入测试参数。
收集被测函数的输出结果，和预期值做比较。

手动写驱动函数？一个函数几十行，几十个函数就是上千行。工具自动生成，省时省力。

4.3.1 Tessy 的驱动函数生成

Tessy 的驱动函数生成是“半自动”的：

在 TDE 中，Tessy 会列出被测函数的所有参数和返回值。
你只需要为每个参数填写测试值，Tessy 会自动生成驱动代码。
驱动代码会包含：参数赋值、函数调用、结果比较。

生成的驱动代码示例：

// Tessy 自动生成的驱动函数片段
void TCase_CalculateSpeed(void)
{
    /* 设置输入参数 */
    uint16_t rpm = 3000;
    uint8_t gear = 2;
    
    /* 调用被测函数 */
    uint16_t speed = CalculateSpeed(rpm, gear);
    
    /* 比较结果 */
    TEST_CHECK("speed == 60", speed == 60);
}

4.3.2 VectorCAST 的驱动函数生成

VectorCAST 的驱动生成更“全自动”：

创建测试用例时，VectorCAST 会自动生成驱动框架。
你只需要在 Data Panel 中填写输入值和预期输出值。
工具会自动生成完整的驱动函数，包括参数传递、函数调用、结果断言。

VectorCAST 的驱动代码：

// VectorCAST 自动生成的驱动函数片段
void Test_CalculateSpeed_001(void)
{
    /* 设置输入 */
    CAST_Set_Arg("CalculateSpeed", 0, 3000);  // rpm
    CAST_Set_Arg("CalculateSpeed", 1, 2);     // gear
    
    /* 调用被测函数 */
    CAST_Call("CalculateSpeed");
    
    /* 检查返回值 */
    CAST_Check_Return("CalculateSpeed", 60);
}

我的经验：VectorCAST 的驱动生成虽然自动化程度高，但生成的代码可读性不如 Tessy。如果你需要维护大量测试用例，Tessy 的驱动代码更容易理解和修改。

4.4 核心流程对比：一张图看懂

为了让你更直观地理解两个工具的流程差异，我画了张对比图：

4.5 避坑指南：我踩过的那些坑

做动态测试工具链配置，有几个坑我印象特别深：

头文件依赖：Tessy 对头文件的解析比较严格。我曾经因为一个头文件里用了 #ifdef 条件编译，导致 Tessy 解析出来的函数接口和实际不符。解决办法是手动指定预定义宏。
全局变量初始化：VectorCAST 自动生成的驱动函数不会初始化全局变量。如果你的被测函数依赖全局变量的初始值，记得在测试用例里手动设置。我吃过这个亏，测试结果一直不对，查了半天才发现是全局变量没初始化。
桩函数的返回值类型：Tessy 的桩函数默认返回 0，但如果函数返回的是指针，0 就是 NULL。如果你的代码没有做 NULL 检查，直接解引用就会崩溃。嗯，这个坑我至少踩过三次。

重要提醒：不管是 Tessy 还是 VectorCAST，自动生成的桩函数和驱动函数都只是“骨架”。你需要根据实际的测试需求，手动调整桩函数的返回逻辑和驱动函数的断言条件。工具帮你省了 80% 的体力活，但剩下的 20% 脑力活，还得自己来。

4.6 小结

这一章我们聊了 Tessy 和 VectorCAST 的工程创建、桩函数和驱动函数的自动生成。说白了，工具的核心价值就是帮你把重复性的工作自动化，让你能把精力放在测试用例的设计上。

我个人更倾向于：如果项目规模小、函数接口简单，用 Tessy 更灵活；如果项目规模大、需要大量回归测试，VectorCAST 的自动化程度更高。当然，这只是我的个人习惯，你可以根据实际情况选择。