NUnitとは？

NUnitは、.NETアプリケーション向けのオープンソースのユニットテストフレームワークです。
JavaのテストフレームワークであるJUnitを元に設計され、C#をはじめとする.NET言語でのテストをサポートします。

NUnitは、シンプルで直感的なアノテーション構文と豊富なテスト機能を備え、テスト駆動開発（TDD: Test-Driven Development）や継続的インテグレーション（CI: Continuous Integration）の実現に最適です。

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1. NUnitの主な特徴

1.1. アノテーションによる簡単なテスト記述

• テストメソッドを直感的に記述可能（例：[Test]、[SetUp]、[TearDown]）。

1.2. データ駆動テスト

• パラメータ化テストや複数のデータセットを使ったテストが簡単に実行可能。

1.3. 高度なアサーション

• テスト結果を検証するための柔軟なアサーションメソッド（例：Assert.AreEqual、Assert.IsTrue）。

1.4. テストのライフサイクル管理

• テストの実行前後で初期化やクリーンアップを行うライフサイクルメソッドを提供。

1.5. テストカテゴリ

• テストをグループ化して実行可能（例：[Category("Critical")]）。

1.6. 並列テスト実行

• 複数のテストを並列で実行して効率化。

1.7. CI/CDとの統合

• Jenkins、Azure DevOps、GitHub Actionsなどのツールと簡単に統合。

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2. NUnitの主な構成要素

要素	説明
アノテーション	テストメソッドやテストライフサイクルを定義するための属性（[Test], [SetUp]など）。
アサーション	テスト結果を検証するためのメソッド（Assert.AreEqual, Assert.IsTrueなど）。
TestContext	テストの実行状態やデータを管理するためのコンテキストオブジェクト。
パラメータ化テスト	[TestCase]や[TestCaseSource]で複数のデータセットをテストに渡す。
フィクスチャ	テストクラス全体の初期化とクリーンアップを行う機能（[OneTimeSetUp], [OneTimeTearDown]）。

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3. NUnitの基本的なコード例

3.1. シンプルなユニットテスト

テスト対象のクラス

public class Calculator
{
    public int Add(int a, int b) => a + b;
}

テストクラス

using NUnit.Framework;

[TestFixture]
public class CalculatorTests
{
    [Test]
    public void Add_AddsTwoNumbers_ReturnsCorrectSum()
    {
        var calculator = new Calculator();
        var result = calculator.Add(2, 3);

        Assert.AreEqual(5, result);
    }
}

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3.2. ライフサイクルメソッド

using NUnit.Framework;

[TestFixture]
public class LifecycleTests
{
    [SetUp]
    public void SetUp()
    {
        TestContext.WriteLine("各テストの前に実行されます");
    }

    [TearDown]
    public void TearDown()
    {
        TestContext.WriteLine("各テストの後に実行されます");
    }

    [OneTimeSetUp]
    public void OneTimeSetUp()
    {
        TestContext.WriteLine("テストフィクスチャ全体の初期化");
    }

    [OneTimeTearDown]
    public void OneTimeTearDown()
    {
        TestContext.WriteLine("テストフィクスチャ全体のクリーンアップ");
    }

    [Test]
    public void TestMethod1()
    {
        TestContext.WriteLine("テスト1");
        Assert.Pass();
    }

    [Test]
    public void TestMethod2()
    {
        TestContext.WriteLine("テスト2");
        Assert.Pass();
    }
}

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3.3. パラメータ化テスト

using NUnit.Framework;

[TestFixture]
public class ParameterizedTests
{
    [TestCase(1, 2, 3)]
    [TestCase(-1, -1, -2)]
    [TestCase(100, 200, 300)]
    public void Add_ReturnsCorrectSum(int a, int b, int expected)
    {
        var calculator = new Calculator();
        Assert.AreEqual(expected, calculator.Add(a, b));
    }
}

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3.4. 例外の検証

using NUnit.Framework;

[TestFixture]
public class ExceptionTests
{
    [Test]
    public void Divide_ThrowsException_WhenDividedByZero()
    {
        Assert.Throws<DivideByZeroException>(() => { var result = 10 / 0; });
    }
}

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4. NUnitのプロジェクト構成例

my-nunit-project/
├── src/
│   ├── Calculator.cs       # テスト対象のコード
├── tests/
│   ├── CalculatorTests.cs  # テストコード
├── my-nunit-project.sln    # ソリューションファイル

NuGetでNUnitをインストール

dotnet add package NUnit
dotnet add package NUnit3TestAdapter

テスト実行

dotnet test

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5. NUnitのメリットとデメリット

5.1. メリット

1. 直感的なアノテーション
   • 記述が簡単で可読性が高い。
2. 豊富な機能
   • パラメータ化テストや並列実行など、多機能。
3. 統合が容易
   • Visual Studio、Rider、Azure DevOpsなどとのシームレスな統合。
4. オープンソース
   • 無料で利用可能。
5. 柔軟なカテゴリ機能
   • テストのグループ化や特定カテゴリのテスト実行が可能。

5.2. デメリット

1. 設定の煩雑さ
   • 一部の高度な機能では設定が必要。
2. 新機能の習得
   • 初心者にとって一部の高度な機能は学習曲線がある。
3. デフォルトでモック機能がない
   • MoqやNSubstituteなどの外部ライブラリが必要。

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6. NUnitの主な利用例

6.1. ユニットテスト

• クラスやメソッド単位でのテスト。

6.2. データ駆動テスト

• 多様な入力パラメータに対する動作確認。

6.3. CI/CDパイプライン

• JenkinsやGitHub Actionsでの自動テスト。

6.4. REST APIのテスト

• Webアプリケーションのエンドポイントの動作検証。

6.5. 非同期コードのテスト

• async/awaitを含むメソッドの挙動確認。

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7. NUnitのトレンドと最新動向

7.1. .NET 6/7のサポート

• 新しい.NETバージョンとの互換性が向上。

7.2. 並列実行の強化

• パフォーマンスの最適化。

7.3. カスタムアサーションライブラリ

• FluentAssertionsとの統合で強力なアサーションを実現。

7.4. Azure DevOpsやGitHub Actionsとの連携

• 自動化されたテストワークフローの普及。

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8. NUnitと他のテストフレームワークの比較

特徴	NUnit	xUnit	MSTest
柔軟性	高い	高い	中程度
アノテーション	シンプルで直感的	シンプルで直感的	やや冗長
データ駆動テスト	標準サポート	標準サポート	標準サポート
統合性	Visual Studioに完全対応	Visual Studioに完全対応	Visual Studio専用

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9. まとめ

NUnitは、.NET環境でのテストフレームワークとして広く使用され、直感的な構文、豊富な機能、ツールとの連携の容易さがその魅力です。特に、TDDやCI/CDの実践において強力なサポートを提供します。

パラメータ化テストや並列実行といった高度な機能により、大規模なプロジェクトでも効率的にテストを実行可能です。一方で、設定やモックの外部依存が課題となる場合もありますが、外部ライブラリとの組み合わせで柔軟に対応できます。

新規プロジェクトから既存アプリケーションの保守まで、.NET開発者にとって欠かせないツールと言えるでしょう。