Разработать программу для подсчета объема цилиндра и создать модульный тест. на с#​

Чтобы разработать программу для подсчета объема цилиндра на языке C#, а также создать модульный тест, нужно выполнить несколько шагов. Давайте разобьем этот процесс на части.

1. Разработка программы для подсчета объема цилиндра

Формула для объема цилиндра выглядит так:

где:

• $V$ — объем цилиндра,
• $r$ — радиус основания цилиндра,
• $h$ — высота цилиндра,
• $\pi$ — математическая константа (около 3.14159).

Теперь давайте напишем код для вычисления объема цилиндра в C#:

csharp
using System;
public class Cylinder
{
    // Метод для вычисления объема цилиндра
    public static double CalculateVolume(double radius, double height)
    {
        // Проверка на отрицательные значения
        if (radius <= 0 || height <= 0)
        {
            throw new ArgumentException("Радиус и высота должны быть положительными числами.");
        }
        // Формула для объема цилиндра
        double volume = Math.PI * Math.Pow(radius, 2) * height;
        return volume;
    }
}

Здесь:

• Метод CalculateVolume принимает два параметра: радиус и высоту цилиндра.
• Используется константа Math.PI для получения значения числа π.
• Для вычисления площади основания цилиндра (πr²) используется метод Math.Pow.

2. Разработка модульного теста

Для написания модульного теста в C# обычно используют фреймворк NUnit или MSTest. В данном примере мы будем использовать NUnit.

1. Сначала необходимо установить NUnit и NUnit3TestAdapter в проекте.
2. Создадим новый тестовый класс, в котором будет проверяться правильность работы метода CalculateVolume.

Пример теста:

csharp
using NUnit.Framework;
[TestFixture]
public class CylinderTests
{
    [Test]
    public void TestCalculateVolume_ValidInput_ReturnsCorrectVolume()
    {
        // Arrange
        double radius = 3;
        double height = 5;
        // Act
        double result = Cylinder.CalculateVolume(radius, height);
        // Assert
        double expected = Math.PI * Math.Pow(radius, 2) * height;
        Assert.AreEqual(expected, result, 0.0001, "Объем цилиндра не соответствует ожидаемому значению.");
    }
    [Test]
    public void TestCalculateVolume_NegativeRadius_ThrowsArgumentException()
    {
        // Arrange
        double radius = -3;
        double height = 5;
        // Act & Assert
        Assert.Throws(() => Cylinder.CalculateVolume(radius, height));
    }
    [Test]
    public void TestCalculateVolume_NegativeHeight_ThrowsArgumentException()
    {
        // Arrange
        double radius = 3;
        double height = -5;
        // Act & Assert
        Assert.Throws(() => Cylinder.CalculateVolume(radius, height));
    }
    [Test]
    public void TestCalculateVolume_ZeroRadius_ThrowsArgumentException()
    {
        // Arrange
        double radius = 0;
        double height = 5;
        // Act & Assert
        Assert.Throws(() => Cylinder.CalculateVolume(radius, height));
    }
    [Test]
    public void TestCalculateVolume_ZeroHeight_ThrowsArgumentException()
    {
        // Arrange
        double radius = 3;
        double height = 0;
        // Act & Assert
        Assert.Throws(() => Cylinder.CalculateVolume(radius, height));
    }
}

Объяснение тестов:

1. TestCalculateVolume_ValidInput_ReturnsCorrectVolume — этот тест проверяет, что метод правильно вычисляет объем цилиндра при нормальных входных данных. Мы сравниваем результат с ожидаемым значением, вычисленным по формуле, с допустимой погрешностью в 0.0001.

2. TestCalculateVolume_NegativeRadius_ThrowsArgumentException — этот тест проверяет, что метод выбрасывает исключение, если радиус отрицателен.

3. TestCalculateVolume_NegativeHeight_ThrowsArgumentException — аналогичный тест для проверки отрицательной высоты.

4. TestCalculateVolume_ZeroRadius_ThrowsArgumentException — проверка, что метод выбрасывает исключение, если радиус равен нулю.

5. TestCalculateVolume_ZeroHeight_ThrowsArgumentException — проверка для случая, когда высота равна нулю.

3. Запуск тестов

Для запуска тестов можно использовать инструменты, такие как NUnit Test Runner или интегрированные средства тестирования в Visual Studio. После запуска тестов можно будет убедиться, что все работает правильно и метод учитывает исключения для некорректных данных.

4. Заключение

Теперь у вас есть программа для вычисления объема цилиндра и набор модульных тестов, который проверяет корректность работы этой программы в различных ситуациях. Модульные тесты помогают убедиться в надежности кода и его правильной работе.