如何编写单元测试代码?

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介绍:

如果你听说过“测试驱动开发”(TDD:Test-Driven Development),单元测试就不陌生,单元测试是用来对一个模块,一个函数或者一个类,来进行正确性校验的测试工作

一:步骤如下
  1. 构建输入数据

  2. 执行要测试模块获取执行结果

  3. 与预期结果相比较,根据结果修改代码

二:比如现在对于函数abs(),我们可以编写以下几个测试用例
  • 输入正数,比如1、1.2、0.99,期待返回值与输入相同;
  • 输入负数,比如-1、-1.2、-0.99,期待返回值与输入相反;
  • 输入0,期待返回0;
  • 输入非数值类型,比如None、[]、{},期待抛出TypeError

把这些写好的测试用例放到测试模块,就是一个完整的单元测试.如果单元测试通过,说明测试函数可以正常工作,假如不通过就要根据结果来修改bug或者是校验测试条件,来修复.

三:单元测试的意义

单元测试通过后有什么意义呢?如果我们对abs()函数代码做了修改,只需要再跑一遍单元测试,如果通过,说明我们的修改不会对abs()函数原有的行为造成影响,如果测试不通过,说明我们的修改与原有行为不一致,要么修改代码,要么修改测试。

四:好处在哪里呢?

这种以测试为驱动的开发模式最大的好处就是确保一个程序模块的行为符合我们设计的测试用例。在将来修改的时候,可以极大程度地保证该模块行为仍然是正确的。

编写 需要测试的文件 mydict.py如下:

class Dict(dict):

    def __init__(self, **kw):
        super(Dict, self).__init__(**kw)

    def __getattr__(self, key):
        try:
            return self[key]
        except KeyError:
            raise AttributeError(r"'Dict' object has no attribute '%s'" % key)

    def __setattr__(self, key, value):
        self[key] = value

为了编写单元测试我们需要导入Python自带的标准库unittest模块

编写mydict_test.py

import unittest

from mydict import Dict

class TestDict(unittest.TestCase):
    # 继承unittest.TestCase

    def test_init(self):
        d = Dict(a=1, b='test')
        self.assertEquals(d.a, 1)
        self.assertEquals(d.b, 'test')
        self.assertTrue(isinstance(d, dict))

    def test_key(self):
        d = Dict()
        d['key'] = 'value'
        self.assertEquals(d.key, 'value')

    def test_attr(self):
        d = Dict()
        d.key = 'value'
        self.assertTrue('key' in d)
        self.assertEquals(d['key'], 'value')

    def test_keyerror(self):
        d = Dict()
        with self.assertRaises(KeyError):
            value = d['empty']

    def test_attrerror(self):
        d = Dict()
        with self.assertRaises(AttributeError):
            value = d.empty
if __name__ == '__main__':
    unittest.main()

注释:以test开头的方法就是测试方法,不以test开头的方法不被认为是测试方法,测试的时候不会被执行。对每一类测试都需要编写一个test_xxx()方法。由于unittest.TestCase提供了很多内置的条件判断,我们只需要调用这些方法就可以断言输出是否是我们所期望的

五:断言是什么?
  • assertEquals()
  • assertRaises(KeyError)
  • assertRaises(AttributeError)
六:运行单元测试
  • 脚本启动
  • python -m unittest mydict_test

setUp与tearDown 可以在单元测试中编写两个特殊的setUp()tearDown()方法。这两个方法会分别在每调用一个测试方法的前后分别被执行。

setUp()tearDown()方法有什么用呢?设想你的测试需要启动一个数据库,这时,就可以在setUp()方法中连接数据库,在tearDown()方法中关闭数据库,这样,不必在每个测试方法中重复相同的代码:

class TestDict(unittest.TestCase):

    def setUp(self):
        print 'setUp...'

    def tearDown(self):
        print 'tearDown...'

可以测试打印一下测试方法调用前后是否运行这两个方法

小结

  • 单元测试可以有效地测试某个程序模块的行为,是未来重构代码的信心保证。

  • 单元测试的测试用例要覆盖常用的输入组合、边界条件和异常。

  • 单元测试代码要非常简单,如果测试代码太复杂,那么测试代码本身就可能有bug。

  • 单元测试通过了并不意味着程序就没有bug了,但是不通过程序肯定有bug。