Python中怎么進行單元測試

這篇文章將為大家詳細講解有關Python中怎么進行單元測試，文章內容質量較高，因此小編分享給大家做個參考，希望大家閱讀完這篇文章后對相關知識有一定的了解。

單元測試

單元測試是程序員為測試程序的一小部分而編寫的自動化測試。單元測試應該運行得很快。與文件系統、數據庫或網絡交互的測試不是單元測試。

為了在Python中創建第一個FizzBuzz單元測試，我定義了一個繼承自unittest.TestCase的類。這個unittest模塊可以在Python的標準安裝中獲得。

import unittest  class FizzBuzzTest(unittest.TestCase):      def test_one_should_return_one(self):         fizzbuzz = FizzBuzz()         result = fizzbuzz.filter(1)         self.assertEqual('1', result)      def test_two_should_return_two(self):         fizzbuzz = FizzBuzz()         result = fizzbuzz.filter(2)         self.assertEqual('2', result)

第一個測試用例驗證數字1是否通過了FizzBuzz過濾器，它將返回字符串' 1  '。使用self驗證結果。assertEqual方法。方法的第一個參數是預期的結果，第二個參數是實際的結果。

測試用例

我們在測試用例FizzBuzzTest類中調用test_one_should_return_one()方法。測試用例是測試程序特定部分的實際測試代碼。

第一個測試用例驗證數字1是否通過了FizzBuzz過濾器，它將返回字符串' 1  '。使用self驗證結果。assertEqual方法。方法的第一個參數是預期的結果，第二個參數是實際的結果。

如果您查看這兩個測試用例，您會看到它們都創建了FizzBuzz類的一個實例。第一個在第6行，另一個在第11行。

我們可以從這兩個方法中重構FizzBuzz實例的創建，從而改進代碼。

import unittest class FizzBuzzTest(unittest.TestCase):     def setUp(self):         self.fizzbuzz = FizzBuzz()      def tearDown(self):         pass      def test_one_should_return_one(self):         result = self.fizzbuzz.filter(1)         self.assertEqual('1', result)      def test_two_should_return_two(self):         result = self.fizzbuzz.filter(2)         self.assertEqual('2', result)

我們使用setUp方法創建FizzBuzz類的實例。TestCase基類的設置在每個測試用例之前執行。

另一個方法tearDown是在每個單元測試執行之后調用的。你可以用它來清理或關閉資源。

測試夾具

方法的設置和拆卸是測試夾具的一部分。測試夾具用于配置和構建被測試單元。每個測試用例都可以使用這些通用條件。在本例中，我使用它創建FizzBuzz類的實例。

要運行單元測試，我們需要一個測試運行器。

測試運行器

測試運行程序是執行所有單元測試并報告結果的程序。Python的標準測試運行器可以使用以下命令在終端上運行。

python -m unittest test_fizzbuzz.py

測試套件

單元測試詞匯表的最后一個術語是測試套件。測試套件是測試用例或測試套件的集合。通常一個測試套件包含應該一起運行的測試用例。

單元測試設計

測試用例應該被很好地設計。考試的名稱和結構是最重要的。

測試用例名稱

測試的名稱非常重要。它就像一個總結考試內容的標題。如果測試失敗，你首先看到的就是它。因此，名稱應該清楚地表明哪些功能不起作用。

測試用例名稱的列表應該讀起來像摘要或場景列表。這有助于讀者理解被測單元的行為。

構造測試用例方法體

一個設計良好的測試用例由三部分組成。第一部分，安排、設置要測試的對象。第二部分，Act，練習被測單元。最后，第三部分，斷言，對應該發生的事情提出主張。

有時，我在單元測試中添加這三個部分作為注釋，以使其更清楚。

import unittest  class FizzBuzzTest(unittest.TestCase):      def test_one_should_return_one(self):         # Arrange         fizzbuzz = FizzBuzz()         # Act         result = fizzbuzz.filter(1)         # Assert         self.assertEqual('1', result)

每個測試用例的單個斷言

盡管在一個測試用例中可能有很多斷言。我總是嘗試使用單個斷言。

原因是，當斷言失敗時，測試用例的執行就會停止。因此，您永遠不會知道測試用例中的下一個斷言是否成功。

使用pytest進行單元測試

在上一節中，我們使用了unittest模塊。Python的默認安裝安裝這個模塊。unittest模塊于2001年首次引入。基于Kent Beck和Eric  Gamma開發的流行的Java單元測試框架JUnit。

另一個模塊pytest是目前最流行的Python單元測試框架。與unittest框架相比，它更具有python風格。您可以將測試用例定義為函數，而不是從基類派生。

因為pytest不在默認的Python安裝中，所以我們使用Python的包安裝程序PIP來安裝它。通過在終端中執行以下命令，可以安裝pytest。

pip install pytest

下面我將第一個FizzBuzz測試用例轉換為pytest。

def test_one_should_return_one():     fizzbuzz = FizzBuzz()     result = fizzbuzz.filter(1)     assert '1' == result

有三個不同點。首先，您不需要導入任何模塊。其次，您不需要實現一個類并從基類派生。最后，您可以使用標準的Python  assert方法來代替自定義的方法。

測試裝置

您還記得，單元測試模塊使用setUp和tearDown來配置和構建測試中的單元。相反，pytest使用@pytest.fixture屬性。在您的測試用例中，您可以使用用該屬性裝飾的方法的名稱作為參數。

pytest框架在運行時將它們連接起來，并將fizzBuzz實例注入測試用例中。

@pytest.fixture def fizzBuzz():     return FizzBuzz()  def test_one_should_return_one(fizzBuzz):     result = fizzBuzz.filter(1)     assert result == '1'  def test_two_should_return_two(fizzBuzz):     result = fizzBuzz.filter(2)     assert result == '2'

如果您想要模擬單元測試tearDown()方法的行為，可以使用相同的方法來實現。不使用return，而是使用yield關鍵字。然后，您可以將清理代碼放在yield之后。

@pytest.fixture def fizzBuzz():     yield FizzBuzz()     # put your clean up code here

pytest標記

標記是可以在測試各種函數時使用的屬性。例如，如果您將跳過標記添加到您的測試用例中，測試運行器將跳過測試。

@pytest.mark.skip(reason="WIP") def test_three_should_return_fizz(fizzBuzz):     result = fizzBuzz.filter(3)     assert result == 'Fizz'

pytest插件生態系統

pytest有很多插件可以添加額外的功能。到我寫這篇文章的時候，已經有將近900個插件了。例如，pytest-html和pytest-sugar。

pytest-html

pytest- HTML是pytest的插件，它為測試結果生成HTML報告。當您在構建服務器上運行單元測試時，這非常有用。

pytest-sugar

pytest-sugar改變pytest的默認外觀和感覺。它會添加一個進度條，并立即顯示失敗的測試。

創建代碼覆蓋率報告

有一些工具可以創建代碼覆蓋率報告。這個代碼覆蓋率報告顯示了您的單元測試執行了哪些代碼。

我使用Coverage和pytest-cov來創建代碼覆蓋率報告。覆蓋率是度量代碼覆蓋率的通用包。模塊pytest-cov是pytest的一個插件，用于連接到Coverage。

都可以使用pip安裝。

pip install coverage  pip install pytest-cov

在您安裝了這兩個命令之后，您可以使用這兩個命令生成覆蓋率報告。在終端或命令中運行它們。

coverage run -m pytest  coverage html

第一個生成覆蓋率數據。第二個命令將數據轉換為HTML報告。Coverage將報告存儲在文件系統的htmlcov文件夾中。

如果你在瀏覽器中打開index.html，它會顯示每個文件覆蓋率的概覽。

如果您選擇一個文件，它將顯示下面的屏幕。覆蓋率向源代碼添加了一個指示，顯示單元測試覆蓋了哪一行。

下面我們看到我們的單元測試并沒有涵蓋第12行和第16行。

分支覆蓋度量

覆蓋率還支持分支覆蓋率度量。有了分支覆蓋率，如果您的程序中有一行可以跳轉到下一行以上，覆蓋率跟蹤是否訪問了這些目的地。

您可以通過執行以下命令來創建帶有分支覆蓋率的覆蓋率報告。

pytest——cov-report html:htmlcov——cov-branch——cov=alarm

我指示pytest生成一個帶有分支覆蓋的HTML覆蓋報告。它應該將結果存儲在htmlcov中。而不是為所有文件生成覆蓋率報告，我告訴覆蓋率只使用alarm.py。

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