Вызов функции Moq всегда возвращает значение, даже если ввод не соответствует фиктивным входным значениям

Насколько я понял проблему, нужно настроить mock на два разных поведения. Пожалуйста, взгляните на пример теста:

[TestFixture]
public class MoqTests
{
    [Test]
    public void MoqOutParameter()
    {
        // Arrange
        Mock<ISample> mockSample = new Mock<ISample>();

        Key MyKey = new Key(DateTime.Today, "SomeValue");
        SampleOutput sampleOut = new SampleOutput() { prop2 = 2 };

        mockSample.Setup(s => s.SampleMethod(It.Is<Key>(t => t.Equals(MyKey)),
            out sampleOut)).Returns(true);

        // Act  
        SampleOutput out1;
        var result1 = mockSample.Object.SampleMethod(new Key(DateTime.Today, "SomeValue"), out out1);

        SampleOutput out2;
        var result2 = mockSample.Object.SampleMethod(new Key(DateTime.MinValue, "AnotherValue"), out out2);

        // Assert
        Assert.True(result1);
        Assert.AreEqual(out1, sampleOut);

        Assert.False(result2);
        Assert.Null(out2);
    }
}

public class Key
{
    public readonly DateTime prop1;
    public readonly string prop2;

    public Key(DateTime prop1, string prop2)
    {
        this.prop1 = prop1;
        this.prop2 = prop2;
    }
    public override bool Equals(object obj)
    {
        if (obj == null)
            return false;

        if (ReferenceEquals(this, obj))
            return true;

        Key other = obj as Key;

        // was forced to add `== 0` to make it compilable
        return this.prop1 == other.prop1 && string.Compare(this.prop2, other.prop2) == 0;
    }

    public override int GetHashCode()
    {
        return prop1.GetHashCode() ^ prop2.GetHashCode();
    }
}

public class SampleOutput
{
    public int prop2 { get; set; }
}

public interface ISample
{
    bool SampleMethod(Key key, out SampleOutput sampleOut);
}

UPD: Я добавил классы Key, SampleOutput и интерфейс 'ISample', которые я использовал в этом примере, а также окружающий класс тестов. Я использую Nunit для запуска теста, это не должно иметь смысла. Вы можете использовать любую структуру модульного тестирования, которую хотите. Этот пример работает для меня, тест зеленый. Пожалуйста, попробуйте и скажите, что отличается от вашей среды. Также обратите внимание, что я изменил строку возврата в Key.Equals, чтобы сделать ее компилируемой.

Надеюсь, поможет.