1.单元测试框架调研

 
名称评分特点
testing golang 官方自带 不支持断言和 mock
gocheck 近几年无更新 基于testing,支持断言,setup,suit。
testify start :10000+
持续更新
基于testing,与gocheck 相似.suite包可以给每个测试用例进行前置操作和后置操作的功能(例如初始化和清空数据库)。
goconvey start :5000+
持续更新
直接集成go test;
可以管理和运行测试用例;提供了丰富的断言函数;
支持很多 Web 界面特性。
gomonkey start :2000+
持续更新
可以为全局变量、函数、过程、方法mock。
httpexpect start :1400+
持续更新
适用于对http的clent进行测试,对服务端的回包进行打桩;支持对不同方法(get,post,head等)的构造,支持自定义返回值json。
sqlmock start :2600+
持续更新
适用于和数据库的交互场景。可以创建模拟连接,编写原生sql 语句,编写返回值或者错误信息并判断执行结果和预设的返回值

2. 方案基本选型:testify + gomonkey; 附加 sqlmock

 

需要写单元测试的代码原则:

  • 外部依赖少,代码又简单的代码。自然其成本和价值都是比较低的,可选;
  • 外部依赖很少,业务复杂代码,最有价值写单元测试的。
 

testify基于gotesting编写,所以语法上、执行命令行与go test完全兼容。testify的 assert包提供了丰富的断言方法,避免testing的多层if else。此外提供了suite包,可以给每个测试用例进行前置操作和后置操作的功能,这个方便的功能,在前置操作和后置操作中去初始化和清空数据库。同时,还可以声明在这个测试用例周期内都有效的全局变量。

//安装testifygo get github.com/stretchr/testify//更新testifygo get -u github.com/stretchr/testify

前提:

  • 测试文件,以_test.go结尾,与被测文件放于相同目录
  • 测试函数,函数名以Test开头,并且随后的第一个字符必须为大写字母或下划线,如:TestCategoryService_AddCategory
  • 测试函数,参数为t testing.T;对于bench测试,参数为b testing.B

 

1.快速添加测试方法。右键方法,选择go to-test,生成test文件

2.给定对应case,使用assert 包中的方法添加断言,替换testing 的if else 判断。

assert 包还提供了更多断言方法

测试套件:

 

一种针对拥有多个实现的通用接口的测试,一个接口多个实现的时候不用重复的为特定版本书写测试。
前提:

  1. 测试套件文件名必须以 test.go 结尾。例:abc_test.go
  2. 文件中的函数以 Test,Benchmark,Example 开头。例子:TestAbc(),BenchmarkAbc(), ExampleAbc()。
func (s *SuiteType) SetUpSuite(c *C) - 在测试套件启动前执行一次func (s *SuiteType) SetUpTest(c *C) - 在每个用例执行前执行一次func (s *SuiteType) TearDownTest(c *C) - 在每个用例执行后执行一次func (s *SuiteType) TearDownSuite(c *C) - - 在测试套件用例都执行完成

基本格式:以asm 项目 collaborative 为例:

1. 定义测试套件:
 
//定义测试套件type CollaborativeCategoryTestSuite struct {   suite.Suite   //测试集需要用到的变量   baseCaller *collaborative.CallerInfo   //添加相关变量   addCategoryReq *collaborative.AddCategoryReq   addCategoryRsp *collaborative.AddCategoryRsp   agent *CollaborativeAgent}
2. 定义测试入口:
 
//入口,正常的测试功能,将套件传递给suite.Runfunc TestCollaborativeCategoryTestSuite(t *testing.T) {   suite.Run(t, new(CollaborativeCategoryTestSuite))}
  1. 测试套启动前初始化工作:SetUpSuite测试套件启动前执行一次,可做组件初始化和变量初始化,mock依赖调用的方法
//测试套件启动前执行一次,用到的变量和各种依赖组件的初始化func (suite *CollaborativeCategoryTestSuite) SetupSuite() {   //agent 初始化   suite.agent, _ = NewCollaborativeAgent(c, m)   //参数初始化   suite.baseCaller = &collaborative.CallerInfo{         CorpID: 313380573584411862,         UserID: 312792371890801860,         Role:   collaborative.CallerRole_Role_SP,      }   suite.addCategoryReq = &collaborative.AddCategoryReq{      BaseCaller: suite.baseCaller,      Category: &collaborative.Category{         Name: "lyricli1",      },   }}

4.SetupTest也可以在每个用例执行前执行一次,这样就能在每个测试函数隐式调用。根据测试场景添加

func (suite *CollaborativeCategoryTestSuite) SetupTest() {   //将数据还原为初始状态,比如删除的数据之后的Expiry标志位还原,便于下次测试   err := suite.agent.dbagent.Db.Model(&_type.Category{}).Where("id = ? ",suite.getCategoryReq.ID).Update(map[string]interface{}{ "expiry": false}).Error   assert.NoError(suite.T(), err)}
  1. 下面是测试函数的例子
//测试 添加分类func (suite *CollaborativeCategoryTestSuite) TestAddCategory() {   req :=&collaborative.AddCategoryReq{}   res :=&collaborative.AddCategoryRsp{}   req = suite.addCategoryReq   suite.agent.AddCategory(context.TODO(),req,res)   assert.Equal(suite.T(), int32(common.CodeSucc), res.ErrCode)   //也可以用suite.True()判断   suite.True(int32(common.CodeSucc)==res.ErrCode,"add fail")}
  1. TearDownSuite 的在测试套件用例都执行完成的时候执行。比如清空本次测试的数据。
//所有测试中使用的拆卸变量,测试完清空数据func (suite *CollaborativeCategoryTestSuite) TearDownSuite() {   err := suite.agent.dbagent.Db.Debug().Exec("truncate TABLE categories;").Error   assert.NoError(suite.T(), err)   err = suite.agent.dbagent.Db.Debug().Exec("truncate TABLE category_sort_trees;").Error   assert.NoError(suite.T(), err)}

注意:整个测试套件的执行顺序是 按照测试方法的名字的ASCII顺序来执行的,如果测试套件的执行想按照顺序去执行,那需要按照名字排序。

 

gomonkey 是 golang 的一款打桩框架,目标是让用户在单元测试中低成本的完成打桩,从而将精力聚焦于业务功能的开发。使用思路,被测函数中需要使用的其他依赖函数,进行打桩处理。

gomonkey 支持的特性:(前四个比较常用)

  • 支持为一个函数打一个桩
  • 支持为一个函数打一个特定的桩序列
  • 支持为一个成员方法打一个桩
  • 支持为一个成员方法打一个特定的桩序列
  • 支持为一个接口打一个桩
  • 支持为一个接口打一个特定的桩序列
  • 支持为一个函数变量打一个桩
  • 支持为一个函数变量打一个特定的桩序列
  • 支持为一个全局变量打一个桩

使用:

 
//安装 gomonkeygo get github.com/agiledragon/gomonkey
1. 函数打桩
 

gomonkey.ApplyFunc(target,double)
Patch是Monkey提供给用户用于函数打桩的API:

  • 第一个参数是目标函数的函数名,target是被mock的目标函数。
  • 第二个参数是桩函数的函数名,习惯用法是匿名函数或闭包,double是用户重写的函数
  • 返回值是一个Patches对象指针,主要用于在测试结束时删除当前的补丁
// 一个简单的函数func GetRecommendKey(module int) string {   return fmt.Sprintf("pserver_recommend_%d", module)}//函数打桩patches :=gomonkey.ApplyFunc(GetRecommendKey, func(int) string {   return "aaa"})defer p.Reset()
2. 函数打序列桩
 

ApplyFuncSeq第一个参数是函数名,第二个参数是特定的桩序列参数。

//序列桩key1 := "hello test"key2 := "hello golang"key3 := "hello gomonkey"outputs := []gomonkey.OutputCell{   {Values: gomonkey.Params{key1}},// 模拟函数的第1次输出   {Values: gomonkey.Params{key2}},// 模拟函数的第2次输出   {Values: gomonkey.Params{key3}},// 模拟函数的第3次输出}patches :=gomonkey.ApplyFuncSeq(GetRecommendKey, outputs)output := GetRecommendKey(1)//第一次输出是否为指定的第一次打桩assert.Equal(suite.T(),output,key1)output = GetRecommendKey(2)//第一次输出是否为指定的第二次打桩assert.Equal(suite.T(),output,key2)
3.成员方法打桩
 

gomonkey.ApplyMethod(reflect.TypeOf(s), "target",double {mock方法实现})
s为目标变量,target为目标变量方法名,double为mock方法;同理double方法入参和出参需要和target方法保持一致。
这里注意,要被打桩的方式不能是私有方法,gomonkey通过反射是找不到的

  • 在使用前,先要定义一个目标类的指针变量x
  • 第一个参数是reflect.TypeOf(s)
  • 第二个参数是字符串形式的函数名
  • 返回值是一个Patches对象指针,主要用于在测试结束时删除当前的补丁
// 方法func (u *CollaborativeAgent) NotifyServerStateChange(req *collaborative.ModifyServerStateReq) error {   logrus.Errorf("notifyServerStateChange req: %v", req)   if req == nil {      return nil   }   state := req.State   if state == collaborative.CollaborativeState_CS_Expired {      return mq.PublishServerStateChange(req)   } else {      return nil   }}//方法打桩var s *CollaborativeAgentp := gomonkey.ApplyMethod(reflect.TypeOf(s), "NotifyServerStateChange",   func(u *CollaborativeAgent, ctx context.Context, req *collaborative.ModifyServerStateReq) error {      return nil   })
4.成员方法打一个特定的序列桩
 

ApplyMethodSeq 第一个参数是目标类的指针变量的反射类型,第二个参数是字符串形式的方法名,第三参数是特定的桩序列参数。

key1 := errors.New("existed")key2 := errors.New("not existed")key3 := error(nil)outputs := []gomonkey.OutputCell{   {Values: gomonkey.Params{key1}},// 模拟函数的第1次输出   {Values: gomonkey.Params{key2}},// 模拟函数的第2次输出   {Values: gomonkey.Params{key3}},// 模拟函数的第3次输出}var s *CollaborativeAgentpatches := gomonkey.ApplyMethodSeq(reflect.TypeOf(s), "NotifyServerStateChange", outputs)output := suite.agent.NotifyServerStateChange(req)//第一次输出是否为指定的第一次打桩assert.Equal(suite.T(),output,key1)output = suite.agent.NotifyServerStateChange(req)//第一次输出是否为指定的第二次打桩assert.Equal(suite.T(),output,key2)
ApplyMethod

1.要被mock的方式如果是私有方法,gomonkey通过反射是找不到的
在go1.6版本中可以成功打桩的首字母小写的方法,当go版本升级后Monkey框架会显式触发panic,首字母小写的方法或函数不是public的。如果在UT测试中对首字母小写的方法或函数打桩的话,会导致重构的成本比较大。

2.macOS 10.15 syscall.Mprotect panic: permission denied
gomonkey issue
解决方案
3.Gomonkey对inline函数打桩无效
解决:通过命令行参数-gcflags=-l禁止inline( go test -gcflags=-l -v *_test.go -test.run 测试方法 )

sqlmock

 

适用于和数据库的交互场景。可以创建模拟连接,编写原生sql 语句,编写返回值或者错误信息并判断执行结果和预设的返回值,提供了完整的事务的执行测试框架,支持prepare参数化提交和执行的Mock方案。

//安装go get github.com/DATA-DOG/go-sqlmock
sql.DB
 
db, mock, err := sqlmock.New()
2.以 MySQL 为例进行 mock:
 
gdb, err := gorm.Open("mysql", db)//关联dbAgent := &DBAgent{Db: gdb}
3.完整代码如下:
 
package dataimport (   "git.code.oa.com/cloud_industry/asm/collaborative/type"   "github.com/DATA-DOG/go-sqlmock"   "github.com/jinzhu/gorm"   _ "github.com/jinzhu/gorm/dialects/mysql"   "github.com/stretchr/testify/assert"   "testing")func TestDBAgent_GetCategory(t *testing.T) {   db, mock, err := sqlmock.New(sqlmock.QueryMatcherOption(sqlmock.QueryMatcherEqual))   assert.Nil(t,err)   defer db.Close()   gdb, err := gorm.Open("mysql", db)   //关联   dbAgent := &DBAgent{Db: gdb}   category := &_type.Category{      Name:"aaa",      Description:"description",      ParentID:1,      Expiry:false,      Depth:1,      Disable:false,   }   rows := sqlmock.      NewRows([]string{"id","name", "description", "parent_id", "expiry", "depth","disable"}).      AddRow(category.ID,category.Name, category.Description, category.ParentID, category.Expiry, category.Depth, category.Disable)   sql := "SELECT * FROM `categories` WHERE `categories`.`deleted_at` IS NULL AND ((`categories`.`id` = 1) AND (expiry = false)) ORDER BY `categories`.`id` ASC LIMIT 1"   mock.ExpectQuery(sql).WillReturnRows(rows)   c, err := dbAgent.GetCategory(1)   assert.Nil(t,err)   assert.Equal(t,"aaa",c.Name)}

 

WithArgsWillReturnRowsExpectationsWereMet

FAQ:

could not match actual sql with expected regexp?
解决

  • 使用 regexp.QuoteMeta 方法转义SQL字符串中的所有正则表达式元字符。因此我们可以将 ExcectQuery 更改为 mock.ExpectQuery(regexp.QuoteMeta(sqlSelectAll)) 。
  • 更改默认的SQL匹配器。创建模拟实例时,我们可以提供匹配器选项:sqlmock.New(sqlmock.QueryMatcherOption(sqlmock.QueryMatcherEqual))

测试覆盖率

 

1. 执行代码覆盖率测试如下:

 
cd  test.go文件所在目录go test -covercd -

2.使用 -coverprofile 标志来指定输出的文件( -coverprofile 标志自动设置 -cover 来启用覆盖率分析)

 
go test -coverprofile=test_coverage.out//可以要求 覆盖率 按函数分解go tool cover -func=size_coverage.out

3.获取 覆盖率信息注释的源代码 的HTML展示。 该显示由 -html 标志调用:

 
go tool cover -html=test_coverage.out