具体描述
《测试驱动的嵌入式C语言开发》深入介绍如何把测试驱动的开发方法应用于嵌入式C语言开发，第一部分介绍了两个开源的测试框架，通过测试驱动开发方法开发第一个模块：第二部分深入介绍了与系统中其他模块进行交互的代码的测试技术，如测试替身、仿制对象等；第三部分介绍了设计与持续改进代码，如写出更好代码的一些重要原则，建立可测并灵活设计的高级技术，改进已有代码的实践方法一一重构技术，改进遗留代码，以及编写和维护测试的指导原则。《测试驱动的嵌入式C语言开发》的代码几乎全部用C写成，并且可以用于嵌入式的、受约束的开发和执行环境。
《测试驱动的嵌入式C语言开发》是作者多年实践经验的总结，实用性强，适合嵌入式C／C＋＋语言程序员、工程师阅读。
作者简介
目录信息
译者序
推荐序一
推荐序二
前言
致谢
第1章 测试驱动开发 1
1.1 为什么我们需要TDD 2
1.2 什么是测试驱动开发 3
1.3 TDD的机理 4
1.4 TDD的微循环 5
1.5 TDD的好处 7
1.6 对于嵌入式开发的益处 7
第一部分 开始
第2章 测试驱动开发的工具和约定 9
2.1 什么是自动化单元测试框架 9
2.2 Unity：一个全部用C实现的自动化测试框架 10
2.3 CppUTest：一个用C++实现的自动化单元测试框架 16
2.4 单元测试也会崩溃 19
2.5 “四阶段”模式 19
2.6 我们到哪里了 19
第3章 开始一个C语言模块 21
3.1 具有可测性的C模块的那些元素 21
3.2 LED驱动都做些什么 22
3.3 写一个测试列表 23
3.4 写第一个测试 23
3.5 先测试驱动接口再测试驱动内部实现 29
3.6 增量式前进 34
3.7 测试驱动开发者的状态机 36
3.8 测试要做到FIRST 37
3.9 我们到哪里了 37
第4章 一路测试直到完成 39
4.1 从简单入手“生长”出解决方案 39
4.2 保持代码整洁——边做边重构 53
4.3 重复直到完成 55
4.4 声明完成之前先向回走一步 61
4.5 我们到哪里了 61
第5章 嵌入式系统TDD策略 63
5.1 目标硬件的瓶颈 63
5.2 双目标开发的好处 64
5.3 双目标测试的风险 65
5.4 嵌入式的TDD循环 65
5.5 双目标的不兼容性 67
5.6 和硬件一起测试 71
5.7 欲速则不达 74
5.8 我们到哪里了 74
第6章 是的，但是…… 75
6.1 我们没那个时间 75
6.2 为什么不在写了代码之后再写测试 77
6.3 测试也需要维护 78
6.4 单元测试不能发现所有的bug 78
6.5 我们的构建时间太长 79
6.6 我们有现存的代码 79
6.7 我们的内存有约束 79
6.8 我们不得不和硬件交互 80
6.9 为什么要用C++的测试框架来测试C 81
6.10 我们到哪里了 81
第二部分 测试有合作者的模块
第7章 测试替身 83
7.1 合作者 83
7.2 脱离依赖关系 84
7.3 何时使用测试替身 86
7.4 用C来仿冒，下一步 88
7.5 我们到哪里了 89
第8章 监视产品代码 90
8.1 灯光调度测试列表 90
8.2 对于硬件和操作系统的依赖 91
8.3 链接时代换 92
8.4 监视被测试代码 93
8.5 控制时钟 97
8.6 先0后 198
8.7 处理多个的情况 110
8.8 我们到哪里了 115
第9章 运行时绑定的测试替身 116
9.1 测试随机性 116
9.2 冒仿函数指针 118
9.3 外科手术般地插入间谍 120
9.4 用间谍来校验输出 124
9.5 我们到哪里了 127
第10章 仿制对象 129
10.1 闪存驱动程序 129
10.2 MockIO 136
10.3 测试驱动开发驱动程序 138
10.4 模拟设备超时 142
10.5 这值得吗 144
10.6 用CppUMock来仿制 144
10.7 生成仿制对象 147
10.8 我们到哪里了 148
第三部分 设计与持续改进
第11章 SOLID、灵活并可测试的设计 149
11.1 SOLID设计原则 150
11.2 C语言中的SOLID模型 152
11.3 演进的需求和有问题的设计 154
11.4 用动态接口来改进设计 160
11.5 更灵活的基于类型的动态接口 168
11.6 做多少设计才是足够的 171
11.7 我们到哪里了 173
第12章 重构 174
12.1 软件的两个价值 174
12.2 三项关键技能 175
12.3 代码中的坏味道以及如何改进它们 176
12.4 转化代码 184
12.5 那性能和大小怎么办 199
12.6 我们到哪里了 201
第13章 为遗留代码加测试 203
13.1 遗留代码改动准则 203
13.2 童子军原则 204
13.3 遗留代码改动步骤 205
13.4 测试点 206
13.5 两步结构体初始化 209
13.6 崩溃直到通过 211
13.7 鉴别测试 216
13.8 为第三方代码做学习测试 219
13.9 测试驱动缺陷修正 220
13.10 增加策略测试 221
13.11 我们到哪里了 221
第14章 测试的模式与反模式 223
14.1 “喋喋不休”测试反模式 223
14.2 “拷贝－粘贴－调整－重复”反模式 224
14.3 “格格不入的测试用例”反模式 225
14.4 “测试组之间的重复”反模式 227
14.5 “不尊重测试”反模式 228
14.6 “行为驱动开发”测试模式 228
14.7 我们到哪里了 229
第15章 结束语 230
第四部分 附 录
附录A 开发系统的测试环境 233
附录B Unity快速索引 237
附录C CppUTest快速索引 241
附录D 开始之后的LedDriver 245
附录E 操作系统隔离层的例子 248
附录F 参考书目255
· · · · · · (收起)
读后感
部分1 第一章 基本思想,增量式开发，先根据接口写测试代码（结对测试?一个人写测试代码，或者都是自己写）,自动化执行(使得可复用), 并遵循“微循环”的模式 第二章 工具介绍 run_test_case = test_setup+test+test_teardown <运行make -i -f MakefileUnity.mk...
评分部分1 第一章 基本思想,增量式开发，先根据接口写测试代码（结对测试?一个人写测试代码，或者都是自己写）,自动化执行(使得可复用), 并遵循“微循环”的模式 第二章 工具介绍 run_test_case = test_setup+test+test_teardown <运行make -i -f MakefileUnity.mk...
评分部分1 第一章 基本思想,增量式开发，先根据接口写测试代码（结对测试?一个人写测试代码，或者都是自己写）,自动化执行(使得可复用), 并遵循“微循环”的模式 第二章 工具介绍 run_test_case = test_setup+test+test_teardown <运行make -i -f MakefileUnity.mk...
评分部分1 第一章 基本思想,增量式开发，先根据接口写测试代码（结对测试?一个人写测试代码，或者都是自己写）,自动化执行(使得可复用), 并遵循“微循环”的模式 第二章 工具介绍 run_test_case = test_setup+test+test_teardown <运行make -i -f MakefileUnity.mk...
评分部分1 第一章 基本思想,增量式开发，先根据接口写测试代码（结对测试?一个人写测试代码，或者都是自己写）,自动化执行(使得可复用), 并遵循“微循环”的模式 第二章 工具介绍 run_test_case = test_setup+test+test_teardown <运行make -i -f MakefileUnity.mk...
用户评价
这本书的封面设计有一种独特的复古与现代交织的美感，色彩搭配上偏向于低饱和度的工业风，这很符合嵌入式开发的严谨气质。当我翻开第一页，我就被其清晰的目录结构所吸引。它并没有一上来就抛出复杂的代码示例，而是用一种近乎散文的笔调，描绘了嵌入式系统开发中的常见痛点和挑战。作者似乎非常理解初学者在面对硬件抽象层（HAL）和寄存器编程时的迷茫，他用大量的类比和生活化的例子，将那些抽象的概念具象化。比如，在讲解中断处理时，他将CPU比作一个同时处理多项任务的厨师，而中断则是突如其来的紧急订单，这种叙事方式极大地降低了理解门槛。后续章节中，对于实时性要求的阐述，也着重于从时间预算和任务调度的哲学角度进行探讨，而非仅仅停留在技术指标的罗列上。特别是关于内存管理的部分，作者没有陷入堆栈分配的枯燥细节，而是着重于讲解如何在资源极其有限的环境下进行有效的资源隔离和保护，这对于任何想写出健壮代码的工程师来说都是至关重要的思维训练。整本书的排版也非常考究，代码块和注释之间的留白恰到好处，让人在长时间阅读后也不会感到视觉疲劳。
评分我在阅读过程中，发现作者在技术选型和工具链介绍上保持了一种高度的独立性和前瞻性。这本书似乎刻意避开了对某一特定厂商的IDE或编译器进行过度的依赖性描述，而是将重点放在了那些跨平台、可迁移的核心概念上。例如，在讲解版本控制策略时，作者并没有简单地推荐Git Flow，而是细致地对比了在资源受限的嵌入式团队中，诸如Subversion或更轻量级的版本控制系统在二进制文件管理上的优劣。对于编译系统的描述，作者深入到了Makefile的底层逻辑，详细拆解了依赖关系如何影响构建速度和增量编译的效率。这对于那些渴望深入理解工具链、而非仅仅停留在“点击编译”层面的高级用户来说，是极大的福音。我甚至觉得，这本书更像是一本关于“如何构建一个可持续、可维护的嵌入式开发流程”的指南，技术细节的呈现只是为了支撑这一核心目标。它教你的不是“如何做”，而是“为什么这么做”。
评分我注意到这本书在深入到特定算法和数据结构的应用时，其讲解方式具有极强的实用主义色彩。作者没有停留在教科书式的算法复杂度分析上，而是直接将这些理论工具与嵌入式平台的物理限制相结合。例如，在介绍数据压缩算法时，他对比了LZ77和霍夫曼编码在ROM空间占用、解压CPU负载以及实现复杂度上的实际权衡。在讲解低功耗设计时，他没有空泛地谈论睡眠模式，而是通过一个具体的传感器数据采集案例，展示了如何通过精确计算唤醒-处理-休眠周期，以实现毫瓦级电流的精细控制。这种将抽象算法与功耗、内存、时序紧密耦合的讲解方式，使得每一个技术点都拥有了清晰的“落地场景”。它引导读者去思考，在资源受限的环境下，所谓的“最优解”往往不是数学上最优雅的，而是对当前硬件环境最经济的妥协。这本书真正教会我的，是工程决策背后的艺术。
评分这本书的语言风格极其务实，几乎没有冗余的形容词或华丽的辞藻，完全是以一种工程师对工程师的直接对话方式展开的。我尤其欣赏作者在介绍软件架构设计时的那种毫不妥协的清晰度。当涉及到状态机设计时，他没有采用流行的花哨框架，而是深入剖析了有限状态机（FSM）在处理复杂协议栈时的核心优势与局限性。他通过一个经典的通信协议解析案例，展示了如何通过精确的状态迁移图来消除代码中的“死角”和不可预见的副作用。在代码实现层面，本书对于命名规范的坚持近乎苛刻，每一个变量和函数名都力求表达其内在含义，这无疑是在为未来的代码维护者铺路。更难能可贵的是，作者在章节末尾加入的“反思角”环节，并非简单地总结知识点，而是提出了几个开放性的、极具挑战性的设计问题，迫使读者跳出代码本身，思考更宏观的系统可靠性问题。例如，他会问：“当外部看门狗超时时，系统应该优先恢复哪个状态？”这种引导性的提问，充分体现了作者深厚的实战经验和对系统鲁棒性的深刻理解。
评分这本书在处理错误处理和异常恢复策略时，展现出了一种近乎偏执的严谨性。作者将错误处理视为系统设计的核心组成部分，而非事后补救措施。他引入了一种基于“错误预算”的概念，要求开发者在设计之初就量化系统可以容忍的最坏情况和恢复时间。在论述I/O操作的安全边界时，他提供了一整套基于有限状态机和超时机制的鲁棒性模板，这些模板直接可以应用于串口通信、SPI总线等高风险交互场景。特别令我印象深刻的是，书中有一节专门讨论了“不可恢复错误”的定义与上报机制。作者强调，在某些关键安全系统中，最好的错误处理是立即进入安全停机状态，并提供了如何设计硬件-软件协同的安全停机流程的详细步骤。这种对“失败安全”（Fail-Safe）的强调，远超出了普通教材的范畴，更像是安全关键领域（如航空电子或医疗设备）的实践经验总结。
评分后面几章不是那么贴合主题，类似代码大全里写的软件架构思维
评分这本书的原始源代码，在新版gcc/clang编译器上无法正常编译，会报很多错误。我把修改过的源代码上传到了github：https://github.com/dleecn/tddcode
评分期望永远是好的，太形式主义。没懂花这么大功夫讲它爪子。
评分TDD介绍的深入浅出，而且关于如何把S.O.L.I.D的软件设计理念灵活运用到嵌入式系统开发中，第十一章做了一个很好的展示，中英文看了2遍，不错，推荐。
评分期望永远是好的，太形式主义。没懂花这么大功夫讲它爪子。
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