ROS API的测试用rostest

1.介绍

rostest工具是ROS提供的测试工具，该工具基于gtest框架，其实质是roslaunch工具的功能扩展，允许跨越多节点进行测试。rostest测试时文件格式可以是.test或.launch，且文件内包含<test>标签。注意：roslaunch工具可以运行扩展名为.test的文件但是不会执行<test>标签内的代码（即测试node不会启动）。rostest可以在两种层次上进行测试：一种是节点层级的测试，主要测试节点与节点之间的交互是否有效，如消息订阅，服务请求等；另一种是代码层级的测试，主要测试节点内部具体执行的程序的有效性，如特定算法。如需了解更多，可参考如下链接：

1. http://wiki.ros.org/rostest

2. https://github.com/ros/ros_comm

3.https://industrial-training-master.readthedocs.io/en/melodic/_source/session6/Unit-Testing.html

4. https://jingyan.baidu.com/article/359911f5248acb17fe0306a1.html

5. https://blog.csdn.net/x_r_su/article/details/53184871

2.测试实例

2.1 编写cpp文件

在pkg包中创建test文件夹用于存放测试所用的cpp文件，本例cpp文件名为test_log.cpp,详细的代码实现如下所示：

#include <gtest/gtest.h>

#include "micros_log/log_rec_store.h"

void testCallback(const micros_log::MicRosLog msg);

/**

* @brief Construct a new TEST object

* 测试用例1-普通函数

* 断言：单元测试函数返回值与给定的值是否相同

* @param LogRecStore 测试用例名

* @param test_levelNumToStr 测试名称

TEST(LogRecStore,test_levelNumToStr)

{

EXPECT_EQ("info",micros_log::levelNumToStr(2));

}

/**

* @brief Construct a new TEST object

* 测试用例2-类中成员函数

* 断言：因函数是void类型，用异常的方式断言是否正确

* @param LogRecStore 测试用例名

* @param test_levelNumToStr 测试名称

TEST(LogRecStore,test_CreateFileMkdir)

{

micros_log::LogRecStore log_instance;

EXPECT_NO_THROW(log_instance.createFileMkdir("/home/yyt/micros_log/"));

}

/**

* @brief Construct a new TEST object

* 测试用例3-类中成员函数并且为消息sub的回调函数

* 断言：构造发布msg数据通过类中方法发布后再构造接收信息判断信息数据是否一致

* @param LogRecStore 测试用例名

* @param test_levelNumToStr 测试名称

TEST(LogRecStore,test_callback)

{

//1.生成pub对象并注册到类对象中

micros_log::LogRecStore log_instance;

ros::NodeHandle nh;

ros::Publisher pub = nh.advertise<micros_log::MicRosLog>("test",10);

log_instance.setLogsPub(pub);

//2.构造智能指针数据并调用待测试的函数信息

//boost::shared_ptr<rosgraph_msgs::Log> ConstPtr;//智能指针未实例化会报错

boost::shared_ptr<rosgraph_msgs::Log> ConstPtr(new rosgraph_msgs::Log());//智能指针实例化

ConstPtr->name = "YYT";

log_instance.rosoutRecCallback(ConstPtr);

//3.构造sub对象接收待测回调函数中pub的数据信息

ros::Subscriber sub = nh.subscribe<micros_log::MicRosLog>("test",1,&testCallback);

}

/**

* @brief 上面测试用例中调用的回调函数

* @param msg

void testCallback(const micros_log::MicRosLog msg){

std::string result_name = msg.name;

std::string expected_str = "YYT";

EXPECT_STREQ(expected_str.c_str(),result_name.c_str());

}

/**

* @brief 主函数

* @param argc

* @param argv

* @return int

int main(int argc, char **argv){

testing::InitGoogleTest(&argc, argv);// gtest 的初始化

ros::init(argc, argv, "test_micros_log");//ros 节点的初始化

ros::NodeHandle nh;// ros 节点句柄

return RUN_ALL_TESTS();//调用 GTest 测试用例

}

2.2 修改CMakelist.txt 和package.xml 文件

修改package.xml文件增加rosunit依赖包，如下所示：

<test_depend>rosunit</test_depend>

</package>

修改CMakelist.txt，如下所示：

## System dependencies are found with CMake's conventions

# find_package(Boost REQUIRED COMPONENTS system)

find_package(rostest REQUIRED)

###########

## Test ##

###########

## Add gtest based cpp test target and link libraries

## catkin_add_gtest(test_micros_log test/log_test.cpp )

catkin_add_gtest(test_micros_log test/log_test.cpp src/log_rec_store.cpp)

target_link_libraries(test_micros_log ${catkin_LIBRARIES})

2.3 运行

运行有两种方式（命令方式和launch方式）：

第一种：命令方式catkin_make run_tests_<tab>_<tab>

启动两个终端：

终端一：启动roscore

终端二：输入 catkin_make run_tests_<tab>_<tab>

截图如下：

第二种：launch方式使用rostest调用launch文件或test文件

编写rostest的启动的launch文件，建议用.test为后缀文件名，格式如下(左边为.test的launch文件,右图为正常的launch文件启动节点信息)：

启动和查看输出，终端执行命令：

rostest --text pkg_name(包名) **.test(文件名)

截图如下：

2.4 节点发布消息频率测试实例

rostest工具包自带hztest节点，用于测试某个节点的发布话题的频率，如果话题匹配成功，默认测试话题发布的平均频率。编写launch文件可参考如下（启动使用roslaunch方式）：

</launch>

2.5 参数服务器测试实例

rostest工具包自带paramtest节点，用于测试注册到参数服务器的参数是否符合规范。编写launch文件可参考如下（启动使用roslaunch方式）：

</test>

</test>

<test pkg="rostest" type="paramtest" name="paramtest_value_specific_correct"

test-name="paramtest_value_specific_correct1">

</test>

<test pkg="rostest" type="paramtest" name="paramtest_value_specific_correct"

test-name="paramtest_value_specific_correct2">

</test>

</launch>

2.6 节点publisher测试实例

rostest工具包自带publishtest节点，用于测试发布消息话题是否发送正确。编写launch文件可参考如下（启动使用roslaunch方式）：

<test name="publishtest"

test-name="publishtest00"

pkg="rostest" type="publishtest">

topics:

- name: /yyt/test_pub_hz #测试的话题名称

timeout: 10 #默认值是10

negative: False #默认值是False

</rosparam>

</test>

</launch>

土豆西瓜大芝麻

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