7. 测试篇¶

对应章节：第11章（测试）。
本篇掌握用测试保证代码正确性：单元测试与集成测试。

项目 14：字符串工具库¶

目标：写纯函数库 + 单元测试 + 集成测试。

创建项目¶

cargo new strtools --lib
cd strtools

说明：这是库项目（--lib），没有 main 函数，代码放在 src/lib.rs。集成测试放在 tests/ 目录（无需手动创建，cargo test 会自动发现 tests/*.rs）。

功能要求¶

word_count、reverse、is_palindrome、longest_word
单元测试（#[cfg(test)]）
集成测试（tests/ 目录）

知识点¶

知识点	说明
纯函数库	lib.rs 无 main
`#[cfg(test)]`	只在测试编译
`#[test]`	测试函数
`assert_eq!` / `assert!`	断言宏
`tests/` 目录	集成测试
`use super::*`	测试访问父模块

代码¶

src/lib.rs：

// 纯函数：输入 &str，输出计算结果，不依赖外部状态
pub fn word_count(s: &str) -> usize {
    s.split_whitespace().count()
}

pub fn reverse(s: &str) -> String {
    // chars() 字符迭代，rev() 反转，collect 成 String
    s.chars().rev().collect()
}

pub fn is_palindrome(s: &str) -> bool {
    // 过滤出字母数字，统一小写，得到"干净"的比较基准
    let cleaned: String = s.chars()
        .filter(|c| c.is_alphanumeric())
        .map(|c| c.to_ascii_lowercase())
        .collect();
    cleaned == reverse(&cleaned)   // 正反相同即回文
}

pub fn longest_word(s: &str) -> &str {
    s.split_whitespace()
        .max_by_key(|w| w.len())   // 按长度取最大
        .unwrap_or("")             // 空输入返回空串
}

// ============ 单元测试 ============
// #[cfg(test)]：只在 cargo test 时编译，生产构建剔除
#[cfg(test)]
mod tests {
    use super::*;   // 引入父模块（lib 根）的所有函数

    #[test]
    fn word_count_works() {
        assert_eq!(word_count("hello world rust"), 3);
    }

    #[test]
    fn reverse_works() {
        assert_eq!(reverse("rust"), "tsur");
    }

    #[test]
    fn palindrome_true() {
        assert!(is_palindrome("A man, a plan, a canal: Panama"));
    }

    #[test]
    fn palindrome_false() {
        assert!(!is_palindrome("hello"));
    }

    #[test]
    fn longest_word_works() {
        assert_eq!(longest_word("the quick brown fox"), "quick");
    }

    // 边界情况也要测：空字符串
    #[test]
    fn longest_word_empty() {
        assert_eq!(longest_word(""), "");
    }
}

tests/str_tools.rs（集成测试，从外部视角测公开 API）：

// 集成测试文件是独立的 crate，只能访问 pub API
use str_tools::{is_palindrome, reverse, word_count};

#[test]
fn integration_reverse() {
    assert_eq!(reverse("abc"), "cba");
}

#[test]
fn integration_word_count() {
    assert_eq!(word_count("a b c d"), 4);
}

#[test]
fn integration_palindrome() {
    assert!(is_palindrome("racecar"));
}

运行¶

cargo test          # 全部测试（单元 + 集成）
cargo test -- --nocapture   # 显示 println 输出
cargo test word_count       # 只跑名字含 word_count 的测试

运行后会看到 test result: ok. 9 passed 之类的汇总，包含单元测试（src 内）和集成测试（tests/）。

注意事项¶

单元测试写在 #[cfg(test)] mod tests：生产代码编译时这个模块被剔除，不增加二进制体积。
use super::*;：测试模块要能访问库内部函数，必须引入父模块。
集成测试放 tests/：每个文件是独立的 crate，只能测 pub API——这正是"外部使用者视角"。
chars().rev() 反转字符串：&str 不能直接 reverse()，需转字符迭代器反转后 collect::<String>()。

进阶：更多纯函数练习¶

实战中的同名项目 strtools 换了一批函数继续练测试， word_count 在这里换了语义——从"数单词个数"变成"统计每个单词出现次数"：