引言
测试C++程序时，我们通常会在意两件事：
- 运行结果是否正确？
- 是否发生了内存泄漏？
第一件事所有编程语言都需要在意，通常是给程序各种输入，检验输出的正确性，Catch是一个轻巧的单元测试框架，学习起来非常容易；
第二件事应该是C/C++独有的，需要跟踪运行时动态分配的内存，虽然可以自行重载new/delete运算符做到这一点，但Valgrind可以为我们检测绝大多数内存相关问题（包括内存泄漏、数组越界、使用未初始化变量等）。
链接：https://www.jianshu.com/p/6f03a0cfe60c
选择Catch的原因
比gtest简单，单文件，少配置。
使用方法
第一步，下载Catch的单一头文件Catch.hpp；
第二步，把Catch.hpp放到工程目录下（确保能正确include即可）。
试用例子
编写Trie
正好刷Leetcode写到了Trie，就修改一下拿它做例子，不感兴趣可以直接跳到第三节Catch的使用方法。
Trie又叫字典树、前缀树（prefix tree），是一种用来实现快速检索的多叉树。简单地讲，从根节点出发经过的路径确定了一个字符串，每个节点有标记当前字符串是否为有效单词。比如记当前字符串为s，走ten那条路径的话：
- 选择"t"，s从“”变成“t”，不是有效单词；
- 选择“e”，s从“t”变成“te”，不是有效单词；
- 选择“n”，s从“te”变成“ten”，是有效单词。
Trie示意图，盗自wiki
首先来看Trie中节点TrieNode的定义：
typedef struct TrieNode {
bool completed;
std::map<char, TrieNode *> children;
TrieNode() : completed(false) {};
} TrieNode;
TrieNode用bool值completed标记当前字符串是否为有效单词，用children实现字符到后继TrieNode的映射。比如上图的根节点，children里就会有“t”、“A”、“i”三项。
然后来看Trie的定义：
class Trie {
public:
Trie(void);
~Trie(void);
void insert(std::string word);
bool search(std::string word);
private:
TrieNode *root;
};
含义非常清楚，除去构造和析构函数外，insert用于把单词加入Trie，search用于查找单词是否在Trie中。
Trie的具体实现放在我github上的DSAF里，这里直奔主题不再赘述。
使用Catch
话不多说，直接看使用Catch的测试文件test.cpp：
#include <iostream>
#include <cstdlib>
#include "Trie.h"
#define CATCH_CONFIG_MAIN
#include "catch.hpp"
using namespace std;
TEST_CASE("Testing Trie") {
// set up
Trie *t = new Trie();
// different sections
SECTION("Search an existent word.") {
string word = "abandon";
t->insert(word);
REQUIRE(t->search(word) == true);
}
SECTION("Search a nonexistent word.") {
string word = "abandon";
REQUIRE(t->search(word) == false);
}
// tear down
delete t;
}
除去trivial的#include "catch.hpp"外，使用#define CATCH_CONFIG_MAIN表示让Catch自动提供main函数，运行在TEST_CASE中设计的测试。
简单地讲，每个TEST_CASE由三部分组成，set up、sections和tear down，set up是各个section都需要的准备工作，tear down是各个section都需要的清理工作，set up和tear down对于每个section都会执行一遍。
比如有一个TEST_CASE:
TEST_CASE {
set up
case 1
case 2
tear down
}真正执行时就是：set up->case 1->tear down->set up->case 2->tear down。
此处TEST_CASE里的两个section，第一个section是查找Trie中存在的单词，第二个section是查找Trie中不存在的单词。REQUIRE是Catch提供的宏，相当于assert，检验表达式是否成立。
写好Makefile文件：
HDRS = $(wildcard *.h)
SRCS = $(wildcard *.cpp)
OBJS = $(patsubst %.cpp, %.o, $(SRCS))
DEPS = $(patsubst %.cpp, %.d, $(SRCS))
TARGET = test
CXX = g++
$(TARGET): $(OBJS)
$(CXX) -g -o $(TARGET) $(OBJS)
-include $(DEPS)
%.o: %.cpp
$(CXX) -c -MMD -std=c++11 $<
.PHONY: clean
clean:
-rm *.o
-rm *.d
-rm *.gch
-rm $(TARGET)make之后运行test，可以看到：
修改search方法，使得总是返回true，那么第一个section仍然正确，第二个section出错：
Catch告诉我们在第二个section，也就是“Search a nonexistent word”时出错，失败的原因是实际search结果为true。