Go 1.18 新增三大功能之一“模糊测试”使用方式

frank.

发布于 2022-12-27 16:08:34

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发布于 2022-12-27 16:08:34

文章被收录于专栏：Golang语言开发栈Golang语言开发栈

介绍

在 Go 1.18 之前，Go 语言支持功能测试、基准测试和示例测试，在 Go 项目开发中，使用最多的是功能测试，读者朋友们应该都比较熟悉功能测试的使用方式了。

在 Go 1.18 中，Go 语言新增模糊测试，本文我们介绍模糊测试的使用方式。

使用方式

Go 语言的模糊测试，与其他三种测试方式相同，测试文件的文件名以 _test.go 结尾，测试文件中必须导入 testing 包。

模糊测试与其他三种测试方式的不同点是，函数名和函数签名不同。

我们在之前关于 Go 测试的文章中介绍过，功能测试的函数名以 Test 开头，函数签名是 t testing.T。

性能测试的函数名以 Benchmark 开头，函数签名是 b testing.B。

模糊测试的函数名以 Fuzz 开头，函数签名是 f testing.F。

与功能测试和性能测试相同，运行模糊测试也是使用 go test 命令，读者朋友们可以运行 go help test或 go help testflag 了解更多。

模糊测试示例‍‍‍

Go 语言功能测试需要我们预定义测试值和与之对应的期望得到的值，如果测试输出结果值与预先定义的期望值相同，则认为通过测试，反之，则认为未通过测试。

示例代码：

func Reverse(s string) string {
 b := []byte(s)
 for i, j := 0, len(b)-1; i < len(b)/2; i, j = i+1, j-1 {
  b[i], b[j] = b[j], b[i]
 }
 return string(b)
}

功能测试代码：

func TestReverse(t *testing.T) {
 testcases := []struct {
  in, want string
 }{
  {"Hello, world", "dlrow ,olleH"},
  {" ", " "},
  {"!12345", "54321!"},
 }
 for _, tc := range testcases {
  rev := Reverse(tc.in)
  if rev != tc.want {
   t.Errorf("Reverse: %q, want %q", rev, tc.want)
  }
 }
}

阅读上面这段代码，我们定义一个反转字符串的函数 Reverse，并定义一个功能测试函数 TestReverse，读者朋友们应该非常熟悉类似的功能测试代码。

但是，在实际项目开发中，我们很难考虑到所有测试用例，比如上面这段代码运行结果是通过测试，我们一般就会认为定义的反转字符串函数 Reverse 功能正常。

实际结果并非如此，我们在测试用例中加入一组中文字符串，{"我爱学编程", "程编学爱我"},，我们再运行功能测试代码，得到的结果就是未通过。

聪明的读者朋友们，应该已经发现问题在哪，修复该问题也很简单，只需将 []byte 改为 []rune，当然，这不是本文的重点，我们也就不深入解释问题的原因了。

模糊测试，就是 Go 自动为我们的代码提供输入的测试用例，并可以测出相比我们自己提供测试用例所考虑不到的边缘情况。

模糊测试代码：

func FuzzReverse(f *testing.F) {
 testcases := []string{"Hello, world", " ", "!12345"}
 for _, tc := range testcases {
  f.Add(tc) // Use f.Add to provide a seed corpus
 }
 f.Fuzz(func(t *testing.T, orig string) {
  rev := Reverse(orig)
  doubleRev := Reverse(rev)
  if orig != doubleRev {
   t.Errorf("Before: %q, after: %q", orig, doubleRev)
  }
 })
}

阅读上面这段代码，我们将功能测试代码转换为模糊测试代码，仔细分析这段代码，我们可以发现，我们将功能测试中的输入测试用例，通过 f.Add 将其作为模糊测是的种子语料库。

在功能测试代码的函数签名中，新增一个字符串类型的参数 orig，将 orig 原值经过两次反转，如果最终结果与 orig 不同，则为未通过测试，并将该代码作为 f.Fuzz 的参数，这里的 orig 称为模糊参数。