『Go 语言学习专栏』-- 第十一期
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大家好，我叫谢伟，是一名程序员。
最近更新不是很频繁，主要是我手头有好些事需要解决，比如更换环境，比如出去见识人，以便更好的认识自己，知道自己的短板在哪。
很早之前我就意识到：每隔半年需要出去走走，哪怕不是真的更换工作，你也应该出去走走，去市场检验一下自己是否在对应的岗位有竞争力，你的市场价位是多少。
好，本节的主题是：单元测试。
测试其实分很多种，就我在企业中的认识，一般称为测试工程师，从事的应该是所谓的集成测试(或者说是 AC测试（Acceptance Criteria，验收准则）)。这一类的测试是从用户层面进行的测试。
比如你需要测试一个 PaaS 安装部署的功能。集成测试会怎么做？即完全按照用户的角度进行操作，比如部署之前的参数设置，参数设置完进行执行命令，部署完成查询一些参数等。
那AC 测试如何完全枚举这些用户行为呢？有各种各样的框架，比如MFQ ，这套框架本质是对金字塔原理的诠释，即：完全穷尽、相互独立。
还有一类测试称为FT(Functional Test) 即功能测试。我讲其中的一种吧。比如微服务领域，大多数服务其实是RESTful API 的形式。如何进行功能测试？大多数使用的是契约测试，即也是使用框架，对生产者和消费者独立测试，消费者和生产者相互独立，相互解耦，调用API，和预期的结果对比。
今天我们的主题是：单元测试（UT）
即完成的是对函数级的测试，测试是保证代码质量重要的一环。大厂一般合入代码都有一套流水线，什么意思呢。即你提交代码，自动会触发UT, 运行程序内的单元测试，单元测试之后有一定的质量统计，比如覆盖率，一般的大厂的代码覆盖了阈值是90%, 即提交代码，UT 运行之后，代码的覆盖率达到 90% 才可以合入。否则，先完成代码覆盖率。
编程领域内还有一个重要的思想，叫TDD， 即测试驱动开发。
编写一个测试，再写函数，直到测试通过，如此循坏。(当然实际上测试驱动开发，真正实施还是略微有点困难，一般的做法都是开发、测试，而不是测试、开发、测试、开发)
一般的初学者，是不太会关注测试，在没有进入职场之前，我甚至完全没关注测试，直到走入职场...
1. 编写函数
这里我们列举一个非常简单的例子,实现两数相加。
func Add(argOne int, argTwo int) int {
return argOne + argTwo
}没问题吧。两数相加。
2. 编写测试
测试需要有下面这些规范：
- 文件名：_test.go 结尾
- 函数名：Test 开头
- 入参：(t *testing.T)
- 内置库：testing
- 报错信息：使用 testing 内置的方法：Errorf、Error 、Fail、Failed、Fatal、Fatalf、Log、Logf 等
一般的测试这么写
func TestAdd2(t *testing.T) {
var result int
result = Add(1, 2)
if result != 3 {
t.Errorf("wrong: result=%d actual=%d", result, 3)
}
}我这边只是举了个特别简单的例子，1+2=3， 实际上一般的测试例子应该选一些有代表性的，比如是否会越界啊、入参是否正确啊、等等。
上面的例子存在什么问题呢？
- 测试数据和函数紧密耦合
- 不利于写多个测试
如何解决这个问题呢？
- 表格测试法：测试数据 和 函数 低耦合，便于写出多个测试用例
func TestAdd(test *testing.T) {
tt := []struct {
argOne int
argTwo int
result int
}{
{
argOne: 1,
argTwo: 2,
result: 3,
},
{
argOne: -1,
argTwo: 1,
result: 0,
},
{
argOne: math.MaxInt8,
argTwo: 1,
result: 1 << 7,
}, {
argOne: math.MaxInt16,
argTwo: 1,
result: 1 << 15,
},
}
for _, t := range tt {
var result int
result = Add(t.argOne, t.argTwo)
if result != t.result {
test.Errorf("wrong: result=%d actual=%d", result, t.result)
}
}
}先给定一堆测试数据，再遍历测试数据，调用函数，看结果是否和预期一致。遍历过程中不知道预期值，不重要，调用下函数即可，根据报错信息，再进行修正。比如 math.MaxInt8 + 1 我可能不知道等于多少。那么可以 result = 0， 再看报错信息，纠正 result 即可。
这样测试数据和函数隔离，能写出更好的测试用例。
当然真实的情况远比这个例子需要复杂，比如：遇到了网络连接、遇到了读写文件、遇到了操作数据库。
这些一般怎么处理呢？测试中有一个名词叫 mock , 即打桩，意思是，给某个地方模拟它的值，即给定一个假的符合要求的值，比如网络请求，需要得到网页信息，那真实的单元测试不进行真实的网络操作，可以将请求打桩，返回一个指定的网页信息即可。
打桩又分给过程打桩，给函数打桩，给变量打桩等。这些问题，下次再补充，今天只讲单元测试。
3. 测试框架
内置的 testing 库其实挺好用的，但遇到复杂的问题，还是需要即用一些成熟的第三方库的测试框架。
GoConvey是一款针对Golang的测试框架，可以管理和运行测试用例，同时提供了丰富的断言函数，并支持很多 Web 界面特性。
func TestAdd3(t *testing.T) {
Convey("Testing Add", t, func() {
tt := []struct {
a int
b int
c int
}{
{
a: 1,
b: 2,
c: 3,
},
{
a: 4,
b: 5,
c: 9,
},
}
So(Add(tt[0].a, tt[0].b), ShouldEqual, tt[0].c)
So(Add(tt[1].a, tt[1].b), ShouldEqual, tt[1].c)
})
}还支持嵌套，文档：GoConvey
4. 如何运行测试用例
如果你使用的是Goland , 那么你可以单个测试进行运行。
go-test.png
也可以终端下运行：(测试文件所在目录，比如 add_test.go 所在目录)
go test 结果：
..
2 total assertions
PASS
ok go-example-for-live/eleven/infra 0.070s想查看更详细的信息：
go test -vλ go test -v
=== RUN TestAdd
--- PASS: TestAdd (0.00s)
=== RUN TestAdd2
--- PASS: TestAdd2 (0.00s)
=== RUN TestAdd3
Testing Add ..
2 total assertions
--- PASS: TestAdd3 (0.00s)
PASS
ok go-example-for-live/eleven/infra 0.067sgo test -run=Add -v支持 正则，即所有以Add 开头的测试函数都会被运行。
λ go test -run=Add -v
=== RUN TestAdd
--- PASS: TestAdd (0.00s)
=== RUN TestAdd2
--- PASS: TestAdd2 (0.00s)
=== RUN TestAdd3
Testing Add ..
2 total assertions
--- PASS: TestAdd3 (0.00s)
PASS
ok go-example-for-live/eleven/infra 0.076s5. 覆盖率相关
上文讲过，一般的大厂，代码的合入有一定的准则，覆盖率是其中的一项，那如何使用 go 自带的命令行工具进行覆盖率的操作呢？
λ go test -coverprofile cover.out
..
2 total assertions
PASS
coverage: 100.0% of statements
ok go-example-for-live/eleven/infra 0.059s当前目录下一个 cover.out 文件, 上文显示 Add 函数的覆盖率为 100%。
当然这只是一个文件的操作，那如何进行整个项目所有测试用例的测试是否通过呢？
官方没给出答案，所以可以借助第三方，或者自己写，本质上进行代码行数的统计，和测试用例覆盖率的统计，再进行汇总，得出整个项目的覆盖率的统计，这样虽然有可能不太准确，但至少是一种思路。
6. 总结
本节探讨了go 中的单元测试的编写，主要是包括：一般单元测试的编写、表格驱动的单元测试的编写、第三方库框架的单元测试的编写。
希望对你有所启发。
如果你对TDD 感兴趣，可以看看 Github 上这个项目：learn-go-with-tests
再会，我是谢伟。