如何使用Google Mock为c++接口创建测试桩(mock)？ (单元测试进阶)

发布日期： 2026-01-22 阅读量： 作者： 裘德小鎮的故事

Google Mock 仅支持对含纯虚函数的抽象类进行模拟，要求接口类声明虚析构函数、所有待mock函数为virtual且签名一致，使用MOCK_METHOD宏声明，EXPECT_CALL须在调用前设置并按序匹配。

Google Mock 能为 C++ 接口生成可控制行为的测试桩，但前提是接口必须是**抽象类（含纯虚函数）**，且测试类需继承 MockClass 并用 EXPECT_CALL 配置调用预期。直接对普通类、非虚函数或 final 类 mock 会编译失败或行为不可控。

定义接口时必须使用纯虚函数

Google Mo

ck 只能 mock 继承体系中的虚函数。如果接口类没有 virtual 关键字，或者析构函数不是 virtual，mock 类无法正确接管调用，可能导致未定义行为或内存泄漏。

接口类必须声明 virtual ~InterfaceName() = default;（推荐 default，避免空实现遗漏）
所有待 mock 的成员函数必须是 virtual，且返回类型、参数列表、const 修饰需完全一致
避免在接口中定义非虚函数——它们无法被重写，mock 对象调用时将执行基类默认实现（如果有），而非你期望的模拟逻辑

使用 `MOCK_METHOD` 声明 mock 函数

MOCK_METHOD 是 Google Mock 1.10+ 推荐的宏，替代旧版 MOCK_FUNCTION 或手写 ON_CALL。它自动处理 const 性、ref-qualifiers 和 noexcept，减少拼写错误。

class MockDownloader : public DownloaderInterface {
 public:
  MOCK_METHOD(bool, Download, (const std::string& url, std::string* out), (override));
  MOCK_METHOD(int, GetTimeoutMs, (), (const, override));
};

括号内三组内容依次为：返回类型、函数名、参数列表（含括号）、属性说明（如 override、const）
参数列表必须和原接口完全一致，包括 std::string* 和 const std::string& 的区别
漏写 override 不报错但失去编译期检查；漏写 const 会导致 const 成员函数调用匹配失败

`EXPECT_CALL` 必须在调用前设置，且匹配顺序敏感

EXPECT_CALL 不是“声明”，而是“设定某次（或某几轮）调用的预期行为”。它只对后续发生的调用生效，且 Google Mock 按注册顺序尝试匹配——先注册的规则优先匹配。

在 TEST 函数里、被测代码执行前调用 EXPECT_CALL，否则调用发生后才设预期，会触发 "Uninteresting mock function call" 警告或测试失败
同一 mock 对象上多次 EXPECT_CALL 同一函数时，按书写顺序匹配：第一次调用走第一条，第二次走第二条，依此类推
用 .Times(2) 表示允许两次调用，但若实际只发生一次，测试仍失败；用 .Times(AtLeast(1)) 更适合验证“至少发生”场景
不加 .WillOnce() 或 .WillRepeatedly() 时，默认返回类型的默认值（如 bool 返回 false，指针返回 nullptr）

链接时需同时链接 `gmock` 和 `gtest`

仅 #include 不足以通过链接。Google Mock 的实现分布在独立源文件中，CMake 或 Makefile 中漏掉库依赖会导致 undefined reference to testing::internal::MockRepository::GetRepository() 等符号错误。

CMake 中确保 target_link_libraries(your_test gtest gmock)，且 gmock 在 gtest 之后（因 gmock 依赖 gtest）
若使用 pkg-config，应同时包含 gmock 和 gtest 的 --libs 输出，不能只用其中一个
注意：Google Mock 1.10+ 默认启用 abseil 支持，若项目禁用 abseil，需定义 GTEST_NO_ABSL=1 并确保头文件路径不含 abseil

最常被忽略的是虚析构函数和 EXPECT_CALL 的时机——前者导致运行时崩溃难以定位，后者让测试看似通过实则没验证任何行为。mock 不是魔法，它是基于 C++ 多态机制的显式契约，每处 virtual、override 和 EXPECT_CALL 都必须精准对齐接口定义。

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