dotnet-testing-advanced-tunit-fundamentals

Name: dotnet-testing-advanced-tunit-fundamentals
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Summary

TUnit 新世代測試框架入門完整指南。當需要使用 TUnit 建立測試專案或從 xUnit 遷移至 TUnit 時使用。涵蓋 Source Generator 驅動測試發現、AOT 編譯支援、流暢式非同步斷言。包含專案建立、[Test] 屬性、生命週期管理、並行控制與 xUnit 語法對照。 Make sure to use this skill whenever the user mentions TUnit, Source Generator testing, AOT test framework, TUnit vs xUnit, or migra

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SKILL.md

1	# TUnit 新世代測試框架入門基礎
2
3	## TUnit 框架核心特色
4
5	### 1. Source Generator 驅動的測試發現
6
7	TUnit 與傳統測試框架最大的差異在於使用 Source Generator 在編譯時期完成測試發現，避免反射成本、完全支援 Native AOT、更快的啟動時間。
8
9	```csharp
10	// TUnit 在編譯時期就透過 Source Generator 產生測試註冊程式碼
11	public class ModernTests
12	{
13	[Test] // 編譯時期就被處理和最佳化
14	public async Task TestMethod()
15	{
16	await Assert.That(true).IsTrue();
17	}
18	}
19	```
20
21	### 2. AOT (Ahead-of-Time) 編譯支援
22
23	```text
24	傳統 JIT：C# 原始碼 → IL 中間碼 → 執行時期 JIT 編譯 → 機器碼 → 執行
25	AOT： C# 原始碼 → 編譯時期直接產生 → 機器碼 → 直接執行
26	```
27
28	AOT 優勢：超快啟動時間、更小的記憶體占用、可預測的效能、更適合容器化部署。大型專案可達 10-30 倍啟動時間改善。
29
30	### 3. Microsoft.Testing.Platform 採用
31
32	TUnit 建構在微軟最新的 Microsoft.Testing.Platform 之上，而非傳統的 VSTest 平台。
33
34	重要注意事項： TUnit 專案不需要也不應該安裝 `Microsoft.NET.Test.Sdk` 套件。
35
36	### 4. 預設並行執行
37
38	TUnit 將並行執行設為預設，需要時可用 `[NotInParallel("GroupName")]` 控制特定測試群組依序執行。
39
40	## TUnit 專案建立
41
42	支援手動建立（console 模板 + TUnit 套件）或使用 TUnit Template（`dotnet new tunit`，推薦）。專案需設定 csproj（TUnit 套件、IsTestProject）與 GlobalUsings.cs。所有測試方法必須是非同步的（`async Task`）。
43
44	> 完整專案建立步驟與 csproj 範例請參閱 [references/project-setup.md](references/project-setup.md)
45
46	## 測試屬性與參數化
47
48	### 基本測試 [Test]
49
50	TUnit 統一使用 `[Test]` 屬性，不像 xUnit 區分 `[Fact]` 和 `[Theory]`：
51
52	```csharp
53	[Test]
54	public async Task Add_輸入1和2_應回傳3()
55	{
56	var calculator = new Calculator();
57	var result = calculator.Add(1, 2);
58	await Assert.That(result).IsEqualTo(3);
59	}
60	```
61
62	### 參數化測試 [Arguments]
63
64	```csharp
65	[Test]
66	[Arguments(1, 2, 3)]
67	[Arguments(-1, 1, 0)]
68	[Arguments(0, 0, 0)]
69	public async Task Add_多組輸入_應回傳正確結果(int a, int b, int expected)
70	{
71	var calculator = new Calculator();
72	var result = calculator.Add(a, b);
73	await Assert.That(result).IsEqualTo(expected);
74	}
75	```
76
77	## TUnit.Assertions 斷言系統
78
79	TUnit 採用流暢式（Fluent）斷言設計，所有斷言都是非同步的。支援相等性、布林值、數值比較、字串、集合、例外等多種斷言，並可透過 `And` / `Or` 組合條件。
80
81	```csharp
82	await Assert.That(actual).IsEqualTo(expected);
83	await Assert.That(email).Contains("@").And.EndsWith(".com");
84	await Assert.That(() => action()).Throws<InvalidOperationException>();
85	```
86
87	> 完整斷言類型與範例請參閱 [references/tunit-assertions-detail.md](references/tunit-assertions-detail.md)
88
89	## 測試生命週期管理
90
91	TUnit 支援建構式 / `Dispose` 模式，以及 `[Before(Test)]`、`[Before(Class)]`、`[After(Test)]`、`[After(Class)]` 等屬性。
92
93	```text
94	執行順序：Before(Class) → 建構式 → Before(Test) → 測試方法 → After(Test) → Dispose → After(Class)
95	```
96
97	> 完整生命週期範例與屬性對照表請參閱 [references/lifecycle-management.md](references/lifecycle-management.md)
98
99	## 並行執行控制與 xUnit 遷移
100
101	TUnit 預設並行執行所有測試，使用 `[NotInParallel]` 控制特定群組依序執行。提供完整的 xUnit → TUnit 語法對照表、遷移範例、CLI 執行指令與 IDE 整合設定。
102
103	> 完整並行控制、語法對照與遷移範例請參閱 [references/xunit-migration.md](references/xunit-migration.md)
104
105	## 效能比較
106
107	\| 場景 \| xUnit \| TUnit \| TUnit AOT \| 效能提升 \|
108	\| ---------------- \| ------- \| ------- \| --------- \| --------- \|
109	\| 簡單測試執行 \| 1,400ms \| 1,000ms \| 60ms \| 23x (AOT) \|
110	\| 非同步測試 \| 1,400ms \| 930ms \| 26ms \| 54x (AOT) \|
111	\| 並行測試 \| 1,425ms \| 999ms \| 54ms \| 26x (AOT) \|
112
113	## 常見問題與解決方案
114
115	1. 套件相容性 — 移除 `Microsoft.NET.Test.Sdk`，TUnit 使用新的測試平台
116	2. IDE 整合問題 — 確認 IDE 版本支援 Microsoft.Testing.Platform，啟用相關預覽功能
117	3. 非同步斷言遺忘 — 所有斷言都需要 `await`，測試方法必須是 `async Task`
118
119	## 適用場景評估
120
121	### 適合使用 TUnit
122
123	1. 全新專案：沒有歷史包袱
124	2. 效能要求高：大型測試套件（1000+ 測試）
125	3. 技術棧先進：使用 .NET 8+，計劃採用 AOT
126	4. CI/CD 重度使用：測試執行時間直接影響部署頻率
127	5. 容器化部署：快速啟動時間很重要
128
129	### 暫時不建議
130
131	1. Legacy 專案：已有大量 xUnit 測試
132	2. 保守團隊：需要穩定性勝過創新性
133	3. 複雜測試生態：大量使用 xUnit 特定套件
134	4. 舊版 .NET：還在 .NET 6/7
135
136	## 輸出格式
137
138	- 產生 TUnit 測試類別（含 [Test]、[Arguments] 屬性）
139	- 產生 .csproj 設定（TUnit 套件參考）
140	- 提供 GlobalUsings.cs 設定
141	- 包含 xUnit 到 TUnit 的遷移程式碼對照
142
143	## 參考資源
144
145	### 原始文章
146
147	本技能內容提煉自「老派軟體工程師的測試修練 - 30 天挑戰」系列文章：
148
149	- Day 28 - TUnit 入門 - 下世代 .NET 測試框架探索
150	- 鐵人賽文章：https://ithelp.ithome.com.tw/articles/10377828
151	- 範例程式碼：https://github.com/kevintsengtw/30Days_in_Testing_Samples/tree/main/day28
152
153	### 官方資源
154
155	- [TUnit 官方網站](https://tunit.dev/)
156	- [TUnit GitHub](https://github.com/thomhurst/TUnit)
157	- [從 xUnit 遷移指南](https://tunit.dev/docs/migration/xunit)
158
159	### Microsoft 官方文件
160
161	- [Microsoft.Testing.Platform 介紹](https://learn.microsoft.com/dotnet/core/testing/microsoft-testing-platform-intro)
162	- [原生 AOT 部署](https://learn.microsoft.com/zh-tw/dotnet/core/deploying/native-aot)
163
164	### 相關技能
165
166	- `dotnet-testing-advanced-tunit-advanced` - TUnit 進階功能
167	- `dotnet-testing-advanced-xunit-upgrade-guide` - xUnit 升級指南
168	- `dotnet-testing-xunit-project-setup` - xUnit 專案設定（比較用）

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1	# TUnit 新世代測試框架入門基礎
2
3	## TUnit 框架核心特色
4
5	### 1. Source Generator 驅動的測試發現
6
7	TUnit 與傳統測試框架最大的差異在於使用 Source Generator 在編譯時期完成測試發現，避免反射成本、完全支援 Native AOT、更快的啟動時間。
8
9	```csharp
10	// TUnit 在編譯時期就透過 Source Generator 產生測試註冊程式碼
11	public class ModernTests
12	{
13	[Test] // 編譯時期就被處理和最佳化
14	public async Task TestMethod()
15	{
16	await Assert.That(true).IsTrue();
17	}
18	}
19	```
20
21	### 2. AOT (Ahead-of-Time) 編譯支援
22
23	```text
24	傳統 JIT：C# 原始碼 → IL 中間碼 → 執行時期 JIT 編譯 → 機器碼 → 執行
25	AOT： C# 原始碼 → 編譯時期直接產生 → 機器碼 → 直接執行
26	```
27
28	AOT 優勢：超快啟動時間、更小的記憶體占用、可預測的效能、更適合容器化部署。大型專案可達 10-30 倍啟動時間改善。
29
30	### 3. Microsoft.Testing.Platform 採用
31
32	TUnit 建構在微軟最新的 Microsoft.Testing.Platform 之上，而非傳統的 VSTest 平台。
33
34	重要注意事項： TUnit 專案不需要也不應該安裝 `Microsoft.NET.Test.Sdk` 套件。
35
36	### 4. 預設並行執行
37
38	TUnit 將並行執行設為預設，需要時可用 `[NotInParallel("GroupName")]` 控制特定測試群組依序執行。
39
40	## TUnit 專案建立
41
42	支援手動建立（console 模板 + TUnit 套件）或使用 TUnit Template（`dotnet new tunit`，推薦）。專案需設定 csproj（TUnit 套件、IsTestProject）與 GlobalUsings.cs。所有測試方法必須是非同步的（`async Task`）。
43
44	> 完整專案建立步驟與 csproj 範例請參閱 [references/project-setup.md](references/project-setup.md)
45
46	## 測試屬性與參數化
47
48	### 基本測試 [Test]
49
50	TUnit 統一使用 `[Test]` 屬性，不像 xUnit 區分 `[Fact]` 和 `[Theory]`：
51
52	```csharp
53	[Test]
54	public async Task Add_輸入1和2_應回傳3()
55	{
56	var calculator = new Calculator();
57	var result = calculator.Add(1, 2);
58	await Assert.That(result).IsEqualTo(3);
59	}
60	```
61
62	### 參數化測試 [Arguments]
63
64	```csharp
65	[Test]
66	[Arguments(1, 2, 3)]
67	[Arguments(-1, 1, 0)]
68	[Arguments(0, 0, 0)]
69	public async Task Add_多組輸入_應回傳正確結果(int a, int b, int expected)
70	{
71	var calculator = new Calculator();
72	var result = calculator.Add(a, b);
73	await Assert.That(result).IsEqualTo(expected);
74	}
75	```
76
77	## TUnit.Assertions 斷言系統
78
79	TUnit 採用流暢式（Fluent）斷言設計，所有斷言都是非同步的。支援相等性、布林值、數值比較、字串、集合、例外等多種斷言，並可透過 `And` / `Or` 組合條件。
80
81	```csharp
82	await Assert.That(actual).IsEqualTo(expected);
83	await Assert.That(email).Contains("@").And.EndsWith(".com");
84	await Assert.That(() => action()).Throws<InvalidOperationException>();
85	```
86
87	> 完整斷言類型與範例請參閱 [references/tunit-assertions-detail.md](references/tunit-assertions-detail.md)
88
89	## 測試生命週期管理
90
91	TUnit 支援建構式 / `Dispose` 模式，以及 `[Before(Test)]`、`[Before(Class)]`、`[After(Test)]`、`[After(Class)]` 等屬性。
92
93	```text
94	執行順序：Before(Class) → 建構式 → Before(Test) → 測試方法 → After(Test) → Dispose → After(Class)
95	```
96
97	> 完整生命週期範例與屬性對照表請參閱 [references/lifecycle-management.md](references/lifecycle-management.md)
98
99	## 並行執行控制與 xUnit 遷移
100
101	TUnit 預設並行執行所有測試，使用 `[NotInParallel]` 控制特定群組依序執行。提供完整的 xUnit → TUnit 語法對照表、遷移範例、CLI 執行指令與 IDE 整合設定。
102
103	> 完整並行控制、語法對照與遷移範例請參閱 [references/xunit-migration.md](references/xunit-migration.md)
104
105	## 效能比較
106
107	\| 場景 \| xUnit \| TUnit \| TUnit AOT \| 效能提升 \|
108	\| ---------------- \| ------- \| ------- \| --------- \| --------- \|
109	\| 簡單測試執行 \| 1,400ms \| 1,000ms \| 60ms \| 23x (AOT) \|
110	\| 非同步測試 \| 1,400ms \| 930ms \| 26ms \| 54x (AOT) \|
111	\| 並行測試 \| 1,425ms \| 999ms \| 54ms \| 26x (AOT) \|
112
113	## 常見問題與解決方案
114
115	1. 套件相容性 — 移除 `Microsoft.NET.Test.Sdk`，TUnit 使用新的測試平台
116	2. IDE 整合問題 — 確認 IDE 版本支援 Microsoft.Testing.Platform，啟用相關預覽功能
117	3. 非同步斷言遺忘 — 所有斷言都需要 `await`，測試方法必須是 `async Task`
118
119	## 適用場景評估
120
121	### 適合使用 TUnit
122
123	1. 全新專案：沒有歷史包袱
124	2. 效能要求高：大型測試套件（1000+ 測試）
125	3. 技術棧先進：使用 .NET 8+，計劃採用 AOT
126	4. CI/CD 重度使用：測試執行時間直接影響部署頻率
127	5. 容器化部署：快速啟動時間很重要
128
129	### 暫時不建議
130
131	1. Legacy 專案：已有大量 xUnit 測試
132	2. 保守團隊：需要穩定性勝過創新性
133	3. 複雜測試生態：大量使用 xUnit 特定套件
134	4. 舊版 .NET：還在 .NET 6/7
135
136	## 輸出格式
137
138	- 產生 TUnit 測試類別（含 [Test]、[Arguments] 屬性）
139	- 產生 .csproj 設定（TUnit 套件參考）
140	- 提供 GlobalUsings.cs 設定
141	- 包含 xUnit 到 TUnit 的遷移程式碼對照
142
143	## 參考資源
144
145	### 原始文章
146
147	本技能內容提煉自「老派軟體工程師的測試修練 - 30 天挑戰」系列文章：
148
149	- Day 28 - TUnit 入門 - 下世代 .NET 測試框架探索
150	- 鐵人賽文章：https://ithelp.ithome.com.tw/articles/10377828
151	- 範例程式碼：https://github.com/kevintsengtw/30Days_in_Testing_Samples/tree/main/day28
152
153	### 官方資源
154
155	- [TUnit 官方網站](https://tunit.dev/)
156	- [TUnit GitHub](https://github.com/thomhurst/TUnit)
157	- [從 xUnit 遷移指南](https://tunit.dev/docs/migration/xunit)
158
159	### Microsoft 官方文件
160
161	- [Microsoft.Testing.Platform 介紹](https://learn.microsoft.com/dotnet/core/testing/microsoft-testing-platform-intro)
162	- [原生 AOT 部署](https://learn.microsoft.com/zh-tw/dotnet/core/deploying/native-aot)
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164	### 相關技能
165
166	- `dotnet-testing-advanced-tunit-advanced` - TUnit 進階功能
167	- `dotnet-testing-advanced-xunit-upgrade-guide` - xUnit 升級指南
168	- `dotnet-testing-xunit-project-setup` - xUnit 專案設定（比較用）

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