首先安裝單元測試包,go get github.com/smartystreets/goconvey/convey
源程序如下,定義了加減乘除4個函數
package test222
import (
"errors"
)
func Add(a, b int) int {
return a + b
}
func Subtract(a, b int) int {
return a - b
}
func Multiply(a, b int) int {
return a * b
}
func Division(a, b int) (int, error) {
if b == 0 {
return 0, errors.New("被除數不能為 0")
}
return a / b, nil
}
測試程序如下
package test222
import (
"testing"
. "github.com/smartystreets/goconvey/convey"
)
func TestAdd(t *testing.T) {
Convey("將兩數相加", t, func() {
So(Add(1, 2), ShouldEqual, 4)
})
}
func TestSubtract(t *testing.T) {
Convey("將兩數相減", t, func() {
So(Subtract(1, 2), ShouldEqual, -1)
})
}
func TestMultiply(t *testing.T) {
Convey("將兩數相乘", t, func() {
So(Multiply(3, 2), ShouldEqual, 6)
})
}
func TestDivision(t *testing.T) {
Convey("將兩數相除", t, func() {
Convey("除以非 0 數", func() {
num, err := Division(10, 2)
So(err, ShouldBeNil)
So(num, ShouldEqual, 5)
})
Convey("除以 0", func() {
_, err := Division(10, 0)
So(err, ShouldNotBeNil)
})
})
}
測試文件的格式有幾點要求:
1 測試程序的package名必須和源程序相同
2 文件名必須是*_test.go的類型,*代表要測試的文件名
3 函數名必須以Test開頭如:TestXxx或Test_xxx
4 測試函數TestXxx()的參數是*testing.T
5 測試內容都包含在Convey函數中
測試方法:
1 測試單個文件
go test -v func_test.go func.go
2 測試單個方法
go test -v -test.run TestAdd
---------------------
性能測試系統可以給出代碼的性能數據,幫助測試者分析性能問題。
提示
單元測試(unit testing),是指對軟件中的最小可測試單元進行檢查和驗證。對於單元測試中單元的含義,一般要根據實際情況去判定其具體含義,如C語言中單元指一個函數,Java 里單元指一個類,圖形化的軟件中可以指一個窗口或一個菜單等。總的來說,單元就是人為規定的最小的被測功能模塊。
單元測試是在軟件開發過程中要進行的最低級別的測試活動,軟件的獨立單元將在與程序的其他部分相隔離的情況下進行測試。
單元測試——測試和驗證代碼的框架
要開始一個單元測試,需要准備一個 go 源碼文件,在命名文件時需要讓文件必須以_test
結尾。
單元測試源碼文件可以由多個測試用例組成,每個測試用例函數需要以Test
為前綴,例如:
func TestXXX( t *testing.T )
- 測試用例文件不會參與正常源碼編譯,不會被包含到可執行文件中。
- 測試用例文件使用 go test 指令來執行,沒有也不需要 main() 作為函數入口。所有在以
_test
結尾的源碼內以Test
開頭的函數會自動被執行。 - 測試用例可以不傳入 *testing.T 參數。
helloworld 的測試代碼(具體位置是./src/chapter11/gotest/helloworld_test.go
):
本套教程所有源碼下載地址:https://pan.baidu.com/s/1ORFVTOLEYYqDhRzeq0zIiQ 提取密碼:hfyf
- package code11_3
- import "testing"
- func TestHelloWorld(t *testing.T) {
- t.Log("hello world")
- }
代碼說明如下:
- 第 5 行,單元測試文件 (*_test.go) 里的測試入口必須以 Test 開始,參數為 *testing.T 的函數。一個單元測試文件可以有多個測試入口。
- 第 6 行,使用 testing 包的 T 結構提供的 Log() 方法打印字符串。
1) 單元測試命令行
單元測試使用 go test 命令啟動,例如:
$ go test helloworld_test.go ok command-line-arguments 0.003s $ go test -v helloworld_test.go === RUN TestHelloWorld --- PASS: TestHelloWorld (0.00s) helloworld_test.go:8: hello world PASS ok command-line-arguments 0.004s
代碼說明如下:
- 第 1 行,在 go test 后跟 helloworld_test.go 文件,表示測試這個文件里的所有測試用例。
- 第 2 行,顯示測試結果,ok 表示測試通過,command-line-arguments 是測試用例需要用到的一個包名,0.003s 表示測試花費的時間。
- 第 3 行,顯示在附加參數中添加了
-v
,可以讓測試時顯示詳細的流程。 - 第 4 行,表示開始運行名叫 TestHelloWorld 的測試用例。
- 第 5 行,表示已經運行完 TestHelloWorld 的測試用例,PASS 表示測試成功。
- 第 6 行打印字符串 hello world。
2) 運行指定單元測試用例
go test 指定文件時默認執行文件內的所有測試用例。可以使用-run
參數選擇需要的測試用例單獨執行,參考下面的代碼。
一個文件包含多個測試用例(具體位置是./src/chapter11/gotest/select_test.go
)
- package code11_3
- import "testing"
- func TestA(t *testing.T) {
- t.Log("A")
- }
- func TestAK(t *testing.T) {
- t.Log("AK")
- }
- func TestB(t *testing.T) {
- t.Log("B")
- }
- func TestC(t *testing.T) {
- t.Log("C")
- }
這里指定 TestA 進行測試:
$ go test -v -run TestA select_test.go === RUN TestA --- PASS: TestA (0.00s) select_test.go:6: A === RUN TestAK --- PASS: TestAK (0.00s) select_test.go:10: AK PASS ok command-line-arguments 0.003s
TestA 和 TestAK 的測試用例都被執行,原因是-run
跟隨的測試用例的名稱支持正則表達式,使用-run TestA$
即可只執行 TestA 測試用例。
3) 標記單元測試結果
當需要終止當前測試用例時,可以使用 FailNow,參考下面的代碼。
測試結果標記(具體位置是./src/chapter11/gotest/fail_test.go
)
- func TestFailNow(t *testing.T) {
- t.FailNow()
- }
還有一種只標記錯誤不終止測試的方法,代碼如下:
- func TestFail(t *testing.T) {
- fmt.Println("before fail")
- t.Fail()
- fmt.Println("after fail")
- }
測試結果如下:
=== RUN TestFail before fail after fail --- FAIL: TestFail (0.00s) FAIL exit status 1 FAIL command-line-arguments 0.002s
從日志中看出,第 5 行調用 Fail() 后測試結果標記為失敗,但是第 7 行依然被程序執行了。
4) 單元測試日志
每個測試用例可能並發執行,使用 testing.T 提供的日志輸出可以保證日志跟隨這個測試上下文一起打印輸出。testing.T 提供了幾種日志輸出方法,詳見下表所示。
方 法 | 備 注 |
---|---|
Log | 打印日志,同時結束測試 |
Logf | 格式化打印日志,同時結束測試 |
Error | 打印錯誤日志,同時結束測試 |
Errorf | 格式化打印錯誤日志,同時結束測試 |
Fatal | 打印致命日志,同時結束測試 |
Fatalf | 格式化打印致命日志,同時結束測試 |
開發者可以根據實際需要選擇合適的日志。
基准測試——獲得代碼內存占用和運行效率的性能數據
基准測試可以測試一段程序的運行性能及耗費 CPU 的程度。Go 語言中提供了基准測試框架,使用方法類似於單元測試,使用者無須准備高精度的計時器和各種分析工具,基准測試本身即可以打印出非常標准的測試報告。
1) 基礎測試基本使用
下面通過一個例子來了解基准測試的基本使用方法。
基准測試(具體位置是./src/chapter11/gotest/benchmark_test.go
)
- package code11_3
- import "testing"
- func Benchmark_Add(b *testing.B) {
- var n int
- for i := 0; i < b.N; i++ {
- n++
- }
- }
這段代碼使用基准測試框架測試加法性能。第 7 行中的 b.N 由基准測試框架提供。測試代碼需要保證函數可重入性及無狀態,也就是說,測試代碼不使用全局變量等帶有記憶性質的數據結構。避免多次運行同一段代碼時的環境不一致,不能假設 N 值范圍。
使用如下命令行開啟基准測試:
$ go test -v -bench=. benchmark_test.go goos: linux goarch: amd64 Benchmark_Add-4 20000000 0.33 ns/op PASS ok command-line-arguments 0.700s
代碼說明如下:
- 第 1 行的
-bench=.
表示運行 benchmark_test.go 文件里的所有基准測試,和單元測試中的-run
類似。 - 第 4 行中顯示基准測試名稱,2000000000 表示測試的次數,也就是 testing.B 結構中提供給程序使用的 N。“0.33 ns/op”表示每一個操作耗費多少時間(納秒)。
注意:Windows 下使用 go test 命令行時,-bench=.
應寫為-bench="."
。
2) 基准測試原理
基准測試框架對一個測試用例的默認測試時間是 1 秒。開始測試時,當以 Benchmark 開頭的基准測試用例函數返回時還不到 1 秒,那么 testing.B 中的 N 值將按 1、2、5、10、20、50……遞增,同時以遞增后的值重新調用基准測試用例函數。
3) 自定義測試時間
通過-benchtime
參數可以自定義測試時間,例如:
$ go test -v -bench=. -benchtime=5s benchmark_test.go goos: linux goarch: amd64 Benchmark_Add-4 10000000000 0.33 ns/op PASS ok command-line-arguments 3.380s
4) 測試內存
基准測試可以對一段代碼可能存在的內存分配進行統計,下面是一段使用字符串格式化的函數,內部會進行一些分配操作。
- func Benchmark_Alloc(b *testing.B) {
- for i := 0; i < b.N; i++ {
- fmt.Sprintf("%d", i)
- }
- }
在命令行中添加-benchmem
參數以顯示內存分配情況,參見下面的指令:
$ go test -v -bench=Alloc -benchmem benchmark_test.go goos: linux goarch: amd64 Benchmark_Alloc-4 20000000 109 ns/op 16 B/op 2 allocs/op PASS ok command-line-arguments 2.311s
代碼說明如下:
- 第 1 行的代碼中
-bench
后添加了 Alloc,指定只測試 Benchmark_Alloc() 函數。 - 第 4 行代碼的“16 B/op”表示每一次調用需要分配 16 個字節,“2 allocs/op”表示每一次調用有兩次分配。
開發者根據這些信息可以迅速找到可能的分配點,進行優化和調整。
5) 控制計時器
有些測試需要一定的啟動和初始化時間,如果從 Benchmark() 函數開始計時會很大程度上影響測試結果的精准性。testing.B 提供了一系列的方法可以方便地控制計時器,從而讓計時器只在需要的區間進行測試。我們通過下面的代碼來了解計時器的控制。
基准測試中的計時器控制(具體位置是./src/chapter11/gotest/benchmark_test.go
):
- func Benchmark_Add_TimerControl(b *testing.B) {
- // 重置計時器
- b.ResetTimer()
- // 停止計時器
- b.StopTimer()
- // 開始計時器
- b.StartTimer()
- var n int
- for i := 0; i < b.N; i++ {
- n++
- }
- }
從 Benchmark() 函數開始,Timer 就開始計數。StopTimer() 可以停止這個計數過程,做一些耗時的操作,通過 StartTimer() 重新開始計時。ResetTimer() 可以重置計數器的數據。
計數器內部不僅包含耗時數據,還包括內存分配的數據。
http://c.biancheng.net/golang/struct/