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1、單元測(cè)試概述

1.1 什么是單元&單元測(cè)試
1.2 為什么進(jìn)行單元測(cè)試
1.3 單元測(cè)試用例編寫的原則
1.4 單測(cè)用例規(guī)定

2、golang 常用的單測(cè)框架

2.1 testing
2.2 goconvey
2.3 testify

1、單元測(cè)試概述

1.1 什么是單元&單元測(cè)試

單元是應(yīng)用的最小可測(cè)試部件，如函數(shù)和對(duì)象的方法
單元測(cè)試是軟件開發(fā)中對(duì)最小單位進(jìn)行正確性檢驗(yàn)的測(cè)試工作

1.2 為什么進(jìn)行單元測(cè)試

保證變更/重構(gòu)的正確性，特別是在一些頻繁變動(dòng)和多人合作開發(fā)的項(xiàng)目中
簡化調(diào)試過程：可以輕松的讓我們知道哪一部分代碼出了問題
單測(cè)最好的文檔：在單測(cè)中直接給出具體接口的使用方法，是最好的實(shí)例代碼

1.3 單元測(cè)試用例編寫的原則

單一原則：一個(gè)測(cè)試用例只負(fù)責(zé)一個(gè)場(chǎng)景
原子性：結(jié)果只有兩種情況：Pass、Fail
優(yōu)先要核心組件和邏輯的測(cè)試用例
高頻使用庫，util，重點(diǎn)覆蓋

1.4 單測(cè)用例規(guī)定

文件名必須要xx_test.go命名
測(cè)試方法必須是TestXXX開頭
方法中的參數(shù)必須是t *testing.T
測(cè)試文件和被測(cè)試文件必須在一個(gè)包中

2、golang 常用的單測(cè)框架

2.1 testing

https://golang.google.cn/pkg/testing/

2.1.1 單元測(cè)試

Go提供了test工具用于代碼的單元測(cè)試，test工具會(huì)查找包下以_test.go結(jié)尾的文件，調(diào)用測(cè)試文件中以 Test或Benchmark開頭的函數(shù)并給出運(yùn)行結(jié)果

測(cè)試函數(shù)需要導(dǎo)入testing包，并定義以Test開頭的函數(shù)，參數(shù)為testing.T指針類型，在測(cè)試函數(shù)中調(diào)用函數(shù)進(jìn)行返回值測(cè)試，當(dāng)測(cè)試失敗可通過testing.T結(jié)構(gòu)體的Error函數(shù)拋出錯(cuò)誤

單元測(cè)試是對(duì)某個(gè)功能的測(cè)試命令行執(zhí)行

go test 包名  # 測(cè)試整個(gè)包
go test -v .
go test 包名/文件名  # 測(cè)試某個(gè)文件

簡單使用準(zhǔn)備待測(cè)代碼compute.go

package pkg03

func Add(a, b int) int {
 return a + b
}

func Mul(a, b int) int {
 return a * b
}

func Div(a, b int) int {
 return a / b
}

準(zhǔn)備測(cè)試用例compute_test.go

package pkg03

import "testing"

func TestAdd(t *testing.T) {
 a := 10
 b := 20
 want := 30
 actual := Add(a, b)
 if want != actual {
  t.Errorf("Add函數(shù)參數(shù):%d %d, 期望: %d, 實(shí)際: %d", a, b, want, actual)
 }
}

func TestMul(t *testing.T) {
 a := 10
 b := 20
 want := 300
 actual := Mul(a, b)
 if want != actual {
  t.Errorf("Mul函數(shù)參數(shù):%d %d, 期望: %d, 實(shí)際: %d", a, b, want, actual)
 }
}

func TestDiv(t *testing.T) {
 a := 10
 b := 20
 want := 2
 actual := Div(a, b)
 if want != actual {
  t.Errorf("Div函數(shù)參數(shù):%d %d, 期望: %d, 實(shí)際: %d", a, b, want, actual)
 }
}

執(zhí)行測(cè)試

?  pwd
golang-learning/chapter06/pkg03
?  go test -v .
=== RUN   TestAdd
--- PASS: TestAdd (0.00s)
=== RUN   TestMul
    compute_test.go:21: Mul函數(shù)參數(shù):10 20, 期望: 300, 實(shí)際: 200
--- FAIL: TestMul (0.00s)
=== RUN   TestDiv
    compute_test.go:31: Div函數(shù)參數(shù):10 20, 期望: 2, 實(shí)際: 0
--- FAIL: TestDiv (0.00s)
FAIL
FAIL    pkg03   0.198s
FAIL

只執(zhí)行某個(gè)函數(shù)

go test -run=TestAdd -v .
=== RUN   TestAdd
--- PASS: TestAdd (0.00s)
PASS
ok      pkg03   0.706s

正則過濾函數(shù)名

go test -run=TestM.* -v .

2.1.2 測(cè)試覆蓋率

用于統(tǒng)計(jì)目標(biāo)包有百分之多少的代碼參與了單測(cè) 使用go test工具進(jìn)行單元測(cè)試并將測(cè)試覆蓋率覆蓋分析結(jié)果輸出到cover.out文件

例如上面的例子

go test -v -cover
=== RUN   TestAdd
--- PASS: TestAdd (0.00s)
=== RUN   TestMul
    compute_test.go:21: Mul函數(shù)參數(shù):10 20, 期望: 300, 實(shí)際: 200
--- FAIL: TestMul (0.00s)
=== RUN   TestDiv
    compute_test.go:31: Div函數(shù)參數(shù):10 20, 期望: 2, 實(shí)際: 0
--- FAIL: TestDiv (0.00s)
FAIL
coverage: 100.0% of statements
exit status 1
FAIL    pkg03   0.185s

生成測(cè)試覆蓋率文件

go test -v -coverprofile=cover.out
=== RUN   TestAdd
--- PASS: TestAdd (0.00s)
=== RUN   TestAddFlag
--- PASS: TestAddFlag (0.00s)
PASS
coverage: 75.0% of statements
ok      testcalc/calc   0.960s

分析測(cè)試結(jié)果，打開測(cè)試覆蓋率結(jié)果文件，查看測(cè)試覆蓋率

go tool cover -html cover.out

2.1.3 子測(cè)試 t.run

func TestMul2(t *testing.T) {
 t.Run("正數(shù)", func(t *testing.T) {
  if Mul(4, 5) != 20 {
   t.Fatal("muli.zhengshu.error")
  }
 })
 t.Run("負(fù)數(shù)", func(t *testing.T) {
  if Mul(2, -3) != -6 {
   t.Fatal("muli.fushu.error")
  }
 })
}

執(zhí)行測(cè)試

?  go test -v .
=== RUN   TestMul2
=== RUN   TestMul2/正數(shù)
=== RUN   TestMul2/負(fù)數(shù)
--- PASS: TestMul2 (0.00s)
    --- PASS: TestMul2/正數(shù) (0.00s)
    --- PASS: TestMul2/負(fù)數(shù) (0.00s)

指定func/sub運(yùn)行子測(cè)試

?  go test -run=TestMul2/正數(shù) -v
=== RUN   TestMul2
=== RUN   TestMul2/正數(shù)
--- PASS: TestMul2 (0.00s)
    --- PASS: TestMul2/正數(shù) (0.00s)
PASS
ok      pkg03   0.675s

子測(cè)試的作用：table-driven tests

所有用例的數(shù)據(jù)組織在切片cases中，看起來就像一張表，借助循環(huán)創(chuàng)建子測(cè)試。這樣寫的好處有

新增用例非常簡單，只需給cases新增一條測(cè)試數(shù)據(jù)即可
測(cè)試代碼可讀性好，直觀地能夠看到每個(gè)子測(cè)試的參數(shù)和期待的返回值
用例失敗時(shí)，報(bào)錯(cuò)信息的格式比較統(tǒng)一，測(cè)試報(bào)告易于閱讀
如果數(shù)據(jù)量較大，或是一些二進(jìn)制數(shù)據(jù)，推薦使用相對(duì)路徑從文件中讀取

舉例：prometheus 源碼^[1]

2.2 goconvey

goconvey是一個(gè)第三方測(cè)試框架，其最大好處就是對(duì)常規(guī)的if else進(jìn)行了高度封裝

2.2.1 基本使用

準(zhǔn)備待測(cè)代碼student.go

package pkg04

import "fmt"

type Student struct {
 Name      string
 ChiScore  int
 EngScore  int
 MathScore int
}

func NewStudent(name string) (*Student, error) {
 if name == "" {
  return nil, fmt.Errorf("name為空")
 }
 return &Student{
  Name: name,
 }, nil
}

func (s *Student) GetAvgScore() (int, error) {
 score := s.ChiScore + s.EngScore + s.MathScore
 if score == 0 {
  return 0, fmt.Errorf("全都是0分")
 }
 return score / 3, nil
}

參考官方示例，準(zhǔn)備測(cè)試用例student_test.go直觀來講，使用goconvey的好處是不用再寫多個(gè)if判斷

package pkg04

import (
 . "github.com/smartystreets/goconvey/convey"
 "testing"
)

func TestNewStudent(t *testing.T) {
 Convey("start test new", t, func() {
  stu, err := NewStudent("")
  Convey("空的name初始化錯(cuò)誤", func() {
   So(err, ShouldBeError)
  })
  Convey("stu對(duì)象為nil", func() {
   So(stu, ShouldBeNil)
  })
 })
}

func TestScore(t *testing.T) {
 stu, _ := NewStudent("hh")
 Convey("不設(shè)置分?jǐn)?shù)可能出錯(cuò)", t, func() {
  sc, err := stu.GetAvgScore()
  Convey("獲取分?jǐn)?shù)出錯(cuò)了", func() {
   So(err, ShouldBeError)
  })
  Convey("分?jǐn)?shù)為0", func() {
   So(sc, ShouldEqual, 0)
  })
 })
 Convey("正常情況", t, func() {
  stu.ChiScore = 60
  stu.EngScore = 70
  stu.MathScore = 80
  score, err := stu.GetAvgScore()
  Convey("獲取分?jǐn)?shù)出錯(cuò)了", func() {
   So(err, ShouldBeNil)
  })
  Convey("平均分大于60", func() {
   So(score, ShouldBeGreaterThan, 60)
  })
 })
}

執(zhí)行go test -v .

?  go test -v .
=== RUN   TestNewStudent

  start test new
    空的name初始化錯(cuò)誤 ?
    stu對(duì)象為nil ?


2 total assertions

--- PASS: TestNewStudent (0.00s)
=== RUN   TestScore

  不設(shè)置分?jǐn)?shù)可能出錯(cuò)
    獲取分?jǐn)?shù)出錯(cuò)了 ?
    分?jǐn)?shù)為0 ?


4 total assertions


  正常情況
    獲取分?jǐn)?shù)出錯(cuò)了 ?
    平均分大于60 ?


6 total assertions

--- PASS: TestScore (0.00s)
PASS
ok      pkg04   0.126s

2.2.2 圖形化使用

確保本地有goconvey的二進(jìn)制

go get github.com/smartystreets/goconvey
# 會(huì)將對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制文件放到 $GOPATH/bin 下面

編輯環(huán)境變量把GOPATH/bin加入PATH里面或者寫全路徑
到測(cè)試的目錄下，執(zhí)行goconvey，啟動(dòng)http 8000，自動(dòng)運(yùn)行測(cè)試用例
瀏覽器訪問 http://127.0.0.1:8000

最終效果如下

2.3 testify

2.3.1 簡單使用

業(yè)務(wù)代碼cal.go

package pkg05

func Add(x int ) (result int) {
 result = x + 2
 return result
}

測(cè)試用例cal_test.go

package pkg05

import (
 "github.com/stretchr/testify/assert"
 "testing"
)

func TestAdd(t *testing.T) {
 // assert equality
 assert.Equal(t, Add(5), 7, "they should be equal")
}

執(zhí)行測(cè)試

?  go test -v .
=== RUN   TestAdd
--- PASS: TestAdd (0.00s)
PASS
ok      pkg05   1.216s

2.3.2 表驅(qū)動(dòng)測(cè)試

package pkg05

import (
 "github.com/stretchr/testify/assert"
 "testing"
)

func TestAdd(t *testing.T) {
 // assert equality
 assert.Equal(t, Add(5), 7, "they should be equal")
}

func TestCal(t *testing.T) {
 ass := assert.New(t)
 var tests = []struct {
  input    int
  expected int
 }{
  {2, 4},
  {-1, 1},
  {0, 2},
  {-5, -3},
  {999999997, 999999999},
 }
 for _, test := range tests {
  ass.Equal(Add(test.input), test.expected)
 }
}

2.3.3 mock 功能

使用testify/mock隔離第三方依賴或者復(fù)雜調(diào)用
testfiy/mock使得偽造對(duì)象的輸入輸出值可以在運(yùn)行時(shí)決定
參考：https://github.com/euclidr/testingo

2.3.4 單元測(cè)試覆蓋率應(yīng)用實(shí)例

https://github.com/m3db/m3/pull/3525

參考資料

[1]

prometheus 源碼：https://github.com/prometheus/prometheus/blob/main/web/api/v1/api_test.go: https://github.com/prometheus/prometheus/blob/main/web/api/v1/api_test.go

Golang單元測(cè)試

1、單元測(cè)試概述

1.1 什么是單元&單元測(cè)試

1.2 為什么進(jìn)行單元測(cè)試

1.3 單元測(cè)試用例編寫的原則

1.4 單測(cè)用例規(guī)定

2、golang 常用的單測(cè)框架

2.1 testing

2.1.1 單元測(cè)試

2.1.2 測(cè)試覆蓋率

2.1.3 子測(cè)試 t.run

2.2 goconvey

2.2.1 基本使用

2.2.2 圖形化使用

2.3 testify

2.3.1 簡單使用

2.3.2 表驅(qū)動(dòng)測(cè)試

2.3.3 mock 功能

2.3.4 單元測(cè)試覆蓋率應(yīng)用實(shí)例

參考資料