python自动化单元测试

Dear 丶 2022-05-16 12:40 250阅读 0赞

**python自动化单元测试**

*  1. 前言
 *  2. 原理
 *  3. 单元测试的简单类型
 *  4. 一个简单的例子
 *  5. 函数文档格式要求
 *  6. 生成测试用例
 *  7. 参考

# 1. 前言 #

说实话，除了测试要求，我实在不知道写单元测试有什么意义，一个函数50行代码，有多种参数组合，为了测试这些条件，需要编写测试用例，写完的测试用例比需要测试的函数还长。也就是说，除了写函数，还要写测试用例，增加的工作量不是一点点。特别是，需求经常变化，维护功能性代码本身就需要很大的工作量，还怎么记得要同步更新测试用例呢？很多程序员连基本的注释都做不好，还谈什么单元测试。

我不喜欢测试用例的另外一个原因，就是我们目前的代码习惯是，除了基本的函数文档外，还会在函数文档中写上一些测试用的数据，这些数据既是写代码时候的测试数据，也算是就针对这些数据写代码吧。

相比之下，我们的文档和注释已经很好了，有些人会说，良好的命名和代码结构就能说明函数功能。我想说的是，`啊呸`，除了简单到不行的功能，否则永远是看注释来的方便，注释一行字，说明了业务功能和处理逻辑，而看代码需要10行，还需要花心思理解其中的逻辑运算。为什么那么多人喜欢造轮子，就是看不懂逻辑，但是知道要干什么，没办法，自己搞一套咯。

但是项目有要求，要有单元测试。没办法，请教测试组的同时有没有办法可以自动生成单元测试，得到的回答是，**你好懒啊**。

# 2. 原理 #

用python的同学都是到函数文档的个什么东西，没错，我的想法就是在函数文档中写单元测试，另外用脚本提取函数文档，生成单元测试文件，岂不快哉。

# -*- coding: utf-8 -*-
    """ python模块的第一个注释，就是模块文档，比如这一行 """
    
    def other_func(a,b):
        """函数的第一个注释，就是函数文档，比如这一行，当然也可以是多行"""
        pass
    
    class maths():
        """类的第一个注释，就是类文档，比如这一行"""
        def __init__(self):
            pass
    
        def add(self, a,b):
            """类方法的第一个注释，就是类方法的文档，比如这一行"""
            pass

# 3. 单元测试的简单类型 #

单元测试的简单类型，包含以下几个：  
\- 测试一个简单函数，没有外部依赖  
\- 测试一个简单函数，包含外部函数依赖  
\- 测试一个简单函数，包含外部类依赖  
\- 测试一个类方法，包含外部函数依赖  
\- 测试一个类方法，包含外部类依赖

为什么特别说明包含外部依赖呢？因为我们写代码的时候，外部接口依赖说不定还没有开始开发呢，而且开发了也不一定正确对吧，此时我们需要假设外部依赖已经完成并且是正确的，它会返回我们预期的值，这样我们就可以接着往下写代码了。

这个假设，就是 `mock`，很有意思的东西。为什么简单说明，请看下面的示例，我们需要调用外部http接口，但是http接口没有完成，此时就假设它已经完成，并且返回值是10：

def get_http(url):
        return request(url)   # 正常的代码，返回request的值
    #--->
    def get_http(url):
        return 10             # 测试时候，我们假设它返回10

在正式代码中肯定是写 `request(url)`，但是在单元测试的代码中，我们可以使用`mock`使它返回10.

@mock.patch('request')
    def get_http(mock_request):
        mock_request.return_value = 10
        return request(url)    # 此时返回值是10,因为我们用mock做了替换

# 4. 一个简单的例子 #

下面的一段代码是单元测试写法，包含了mock函数和mock类方法：

import unittest
    from unittest import mock
    
    from unittest.pyauto_unittest_test import maths, func_add  # 导入需要测试的函数和类
    
    class Test_pyauto_unittest_test(unittest.TestCase):
        def setUp(self):
            pass
        def tearDown(self):
            pass
    
        # 测试一个类的方法，没有外部依赖
        def test_maths_add_0(self ,):
            a,b=1,2
            my_math = maths()
            result = my_math.add(a,b)
            self.assertEqual(result, 3)
    
        # 测试一个类的方法，并假设 self.add 的返回值是10
        def test_maths_add2_0(self ,):
            a,b=1,2
            my_math = maths()
            maths.add = mock.Mock(return_value = 10)  # 假设 self.add 的返回值是10
            result = my_math.add2(a,b)
            self.assertEqual(result, 10)
    
        # 测试一个类的方法，并假设调用外部函数的返回值是 10
        # 假设内部调用的类方法的返回值也是10 
        @mock.patch('unittest.pyauto_unittest_test.other_func')
        def test_maths_mul_0(self , mock_other_func):
            mock_other_func.return_value = 10   # 假设外部调用函数返回值是10 
            a,b=1,2
            my_math = maths()
            maths.add = mock.Mock(return_value = 10)  # 假设内部调用的类方法也是10
            result = my_math.mul(a,b)
            self.assertEqual(result, 20)
    
        # 测试一个函数，并假设内部调用的func_mul函数的返回值是10
        @mock.patch('unittest.pyauto_unittest_test.func_mul')
        def test_func_add_0(self , mock_func_mul):
            mock_func_mul.return_value = 10  # 假设内部调用的函数返回值是10
            a,b=1,2
            result = func_add(a,b)
            self.assertEqual(result, 20)
    
    if __name__ == '__main__':
        unittest.main()

看到没，这就是简单的单元测试的写法，已经涵盖了大部分测试用例写法。我们的目标，就是自动生成这样的测试用例。

既然都是模板套出来的，就很简单了。

# 5. 函数文档格式要求 #

既然是要自动生成代码，就需要事先约定格式要求，我们约定函数文档如下：

class maths():
        def __init__(self):
            pass
    
        def add(self, a,b):
            """ # 测试用例代码需要夹在 两个 === unittest === 之间 === unittest === a,b=1,2 # 一些初始化参数 mock.Mock maths.add=10 # mock 类的方法，可以是外部调用的类 mock.patch other_func=10 # mock 一个函数 my_math = maths() # 实例化当前类 input = my_math.add(a,b) # 输入，即要测试的方法 output = 3 # 输出，要进行assertEqual的值 === unittest === other unittest # 如果有多个测试，接着往下添加即可 === unittest === """
            return a+b

不管是测试函数还是测试类的方法啊，都以上面的格式约定规范化，是不是很简答啊。  
我们就根据这些文档内容生成上面的测试用例，只要一一对应即可。

# 6. 生成测试用例 #

经过上面的讲解说明，接下来要做的事情就很简答了，包括遍历整个项目的每一个python文件，遍历每个模块的函数和类方法，提取函数文档，解析文档内容，依照格式生成对应的测试用例文件即可。

代码已经上传到[github][]，欢迎大家给个star。

# 7. 参考 #

[Python单元测试unittest][Python_unittest]  
[python接口自动化测试(七)-unittest-批量用例管理][python_-unittest-]  
[Python基础-单元测试][Python_-]  
[python单元测试Mock总结][python_Mock]  
[使用 Python Mock 类进行单元测试][Python Mock]  
[https://www.cnblogs.com/fnng/p/5648247.html][https_www.cnblogs.com_fnng_p_5648247.html]  
[Python 的模拟测试介绍][Python]  
[Python mock 使用心得][Python mock]  
[在Python中使用mock进行单元测试][Python_mock]

**python自动化单元测试**首发于知乎专栏 [从推公式到写代码][Link 1]，[CSDN博客][CSDN]

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[github]: https://github.com/suzhenyu22/pyauto_unittest
[Python_unittest]: https://www.cnblogs.com/feng0815/p/8045850.html
[python_-unittest-]: https://www.cnblogs.com/puresoul/p/7490737.html
[Python_-]: https://blog.csdn.net/su749520/article/details/78821014
[python_Mock]: https://blog.csdn.net/younger_china/article/details/72904448
[Python Mock]: https://www.cnblogs.com/Tony-zhangl/p/4726023.html
[https_www.cnblogs.com_fnng_p_5648247.html]: https://www.cnblogs.com/fnng/p/5648247.html
[Python]: https://www.oschina.net/translate/an-introduction-to-mocking-in-python
[Python mock]: https://www.linuxzen.com/python-mock-shi-yong-xin-de.html
[Python_mock]: http://youchen.me/2018/01/15/Python-unit-testing-with-Mock/
[Link 1]: https://zhuanlan.zhihu.com/c_157167393
[CSDN]: https://blog.csdn.net/suzyu12345