单元测试工具在线视频

大家好

今天我们来介绍一下

Python的单元测试工具和案例

Python的测试框架unittest

是受到unit启发产生的

并且内置在Python中

无需我们安装

unittest框架

主要有以下几个部分组成

TestCase类

它是一个最小的测试单元

我们通过集成这个类

来编写测试用例

一个测试用例

包含若干个以Test开头的

相互独立的测试方法

也可以使用setUp和tearDown

来为每一个测试创建销毁

TestSuite类

它是测试套件类

包含若干个TestCase

用于对测试进行分组管理

TestLoader和TestResult类

这两类在编写测试中

我们通常不会直接用到

一些基于Unittest工具

可能会用到

main方法

用于启动当前文件中的测试

测试中

我们需要对程序的结果进行判断

来验证结果是否符合我们的预期

及属性断言

例如assert关键字

就是断言的一种

不过assert关键字的功能比较弱

所以TestCase

它提供了多种强大的断言方法

大家可以在下面的链接中去查阅

这些断言方法

可以在断言的同时

加上一个message参数

使断言的意义更加明确

方便我们的用户

unittest主要步骤如下

首先我们需要import unittest包

然后我们继承unittest包中的

TestCase类创建测试用例类

接下来在其中定义setUp

和tearDown方法

在每个测试用例前后

做一些辅助处理

之后就可以

开始正式定义测试用例了

所有的测试用例

都是以test开头方法

这里需要注意

单元测试和集成测试不一样

它的测试用例

应该只测试一个方面的内容

并且测试目的和测试内容

都应该明确

主要是根据assertEqoal等断言

来判断执行结果是否预期

启动测试以后

我们调用unittest.main启动测试

运行测试

如果测试未通过

会输出错误提示

如果测试全部通过

则显示ok

添加-v参数

可以显示更多详细信息

Python3.3开始

内置了Mock框架

可以方便我们在测试中

用Mock对象

替换以下的真实的对象

控制对象的行为

并且记录一代对象

是如何被调用的

它主要有以下几部分组成

Mock类

用来创建Mock对象

当访问Mock对象的属性时

Mock对象会自动创建属性

并且为该属性也创建一个Mock

MagicMock类

是Mock类的一个子类

区别是它额外定义了操作符

比如大小比较 长度等等

patch装饰器

可以把patch装饰器

作用在测试方法上

用来限定当前测试中

使用mock来替换真实对象

有些用with关键字

创建一个作用域

mock对象提供了一些断言方法

用来我们断言对mock项的调用

大家可以在文档中

查看具体的断言方法的说明

另外我们通常需要从

依赖对象的方法上得到返回值

mock对象也提供了一些途径

来对返回值进行控制

Python单元测试覆盖工具

coverage.py

可以通过pip来安装

它可以用来记录程序中

每行语句的执行情况

即可以处理覆盖率

覆盖率工具在PyCharm上中

可以很方便地使用

主要在运行测试的时候

选择和覆盖率一起来运行

就可以在PyCharm项目中

看到覆盖率的结果

包括语句的覆盖情况

红色表示没有执行

绿色表示执行

还可以看到语句覆盖率的统计

下面我们通过一个案例

来学习一下Python单元测试

我们首先来分析一下生命游戏

生命游戏它包含四个文件

分别是主程序 输出程序

定时器 还有生命游戏

我们通过pylint

可以得到以下的依赖关系图

我们可以看到game_timer

还有game_map这两个是

最底层的操作

在这两个模块当中呢

game_map又是最核心的模块

它包含了生命游戏的主要逻辑

它有如下的属性方法

rows和cols属性

表示地图的行和列的数量

reset方法

用一个概率

来设置地图的每个格子的状态

get/set

获得设置某一个格子的状态

get_neighbor_count

获得某一个格子的邻居数量

get_neighbor_count_map

获得每一个格子的邻居数量

set_map设置整个地图

print_map打印地图

下面我们首先来创建测试

我们打开game_map.py

然后在菜单上选择NavigateTest

这时会在game_map类上

弹出一个小菜单

我们选择Create New Test

这时会弹出创建测试的对话框

我们在对话框中

选择了要测试的方法

这里把所有方法都选中

然后输入测试文件

测试类的名称

最后点击ok

这样我们就完成了测试类的创建

在上面它会自动打开测试文件

我们会看到

Test game_map这个类

它确实继承了testCase类

创建测试之后

我们首先来看一下如何运行测试

我们在Test game_map类的

类名上点击右键

选择运行

test game_map中的单元测试

然后我们就能够在PyCharm项目中

看到测试结果

这里一共有9个测试

之外的测试用户

这个感叹号在左边的窗口中

来显示

我们可以看到一共失败了9个

这是因为新创建的测试方法

它默认调用了

TestCase的私有方法

而这个方法

会无条件地使单元测试失败

下面我们来开始正式编写测试

我们首先来创建fixture

回顾一下setUp方法

它可以用来每个测试

都需要的公共对象

tearDown方法

用来销毁公共对象

比如数据库

断开连接

关闭文件等等

这里我们只需要setUp方法

在其中创建一个

game_map待测对象

简单起见

这里创建一个

四行三列的game_map

然后我们对于rows和cols

进行测试分析出

通过asserEqual

来判断行为4 列为3

然后我们重新运行测试

可以看到这两个测试通过了

接下来我们来看一下

get和set方法

这两个方法有密切联系

我们把它合并到一个测试当中

这里首先我们断言默认的情况下

每个格子的值应该都是0

然后我们给0 0格子设置为1

断言get应该返回

我们通过set设置的值

接下来我们运行测试 通过

然后是rest方法

这个方法它依赖于概率

所以需要我们进行mock

我们首先看一下

这个方法自己的代码

我们可以发现

它对于每一个行

每一列的一个格子

它都会生成一个随机数

然后判断

是否小于预先给定一个概率值

所以小于的话

就把这个格子设成1

否则设为0

我们通过Patch方式器

在TestReset方法中

把random模块的random方法

换为Mock对象

这个Mock对象

我们让它的行为是

返回一个0.3 0.6

0.9的循环序列

然后我们调用Reset方法

接下来我们断言第一列全部为1

后两列全部为0

然后测试 通过

接下来是

get_neighbor_count方法

从列表中我们看到

它需要访问cell属性

这里我们可以对它进行设置

我们首先将cell全部设为1

这样所有格子的邻居数量

都应该是8

我们发现测试失败了

对于第一个格子

它的邻居数量返回到4

而不是8

我们检查一下get_neighbor_count方法

这里由于cell全为1

所以最后的结果

只和循环次数有关

这样的话循环次数

只跟DIRECTIONS有关

我们检查一下directions

发现这里只写了四个相邻的方向

忽略了角的方向

这就是错了

我们把directions

修改为正确的值

然后重新运行测试 测试通过

get_neighbor_count_map

它依赖get_neighbor_count方法

测试的时候

我们要对依赖方法进行mock

保持测试的独立性

这样

get_neighbor_count_map的

正确性就不依赖于

get_neighbor_count的正确性了

同时我们之后看概率的时候

也不会相互之间有干扰

set_map它本身比较简单

所以我们这主要测试一下

它对于参数的检查是否完备

这里我们主要使用了

assertRaises来判断一个方法

是否抛出了异常

我们看测试通过

我们看到Print_map调用了print

所以我们还是可以通过为print

进行mock来测试

但是这样写本身是不好的

作为一个底层库

这里就要访问一个字符串

我们先设定cells

然后对Print函数进行mock

print函数builtins包底下

然后我们调用了

assert_has_calls断言

这个断言是断言这个方法

是对参数进行了调用

这里的call是mock包里的一个

代表函数调用的mock

它的参数表示调用参数

然后我们运行测试 发现通过

到此我们所有的测试都通过了

在所有的测试通过后

我们就可以进行测试覆盖分析了

我们来运行测试覆盖分析

然后可以看到

84%的行都被覆盖了

查看代码我们发现

没有覆盖的行

全都是这样的类型检查

事实上这些检查

可以通过注解之后

完全通过静态分析工具来检查

所以我们这些不继续测试了

通过大家有一个误区

就是追求百分之百的覆盖率

但是百分之百的覆盖率

其实并不能说明非常的正确

所以也不要得到

覆盖率等于正确率

这样的错误结论

除了以上介绍的工具外

Python

还有很多其他的测试单元工具

其他的测试框架

比如说Pythonnose

pytest等等

这里还有一个链接

来比较其他的Mock框架

最后这里有一个

Python测试工具大全的链接

里面几乎包括全部

Python值的测试框架

Mock框架 Web测试工具

GUI测试工具等等

有兴趣的话可以访问这个网站

来自学

以上便是今天的全部内容

感谢大家观看