1. 简述
Go语言中自带有一个轻量级的测试框架testing和自带的go test命令来实现单元测试和性能测试。
go test [-c] [-i] [build flags] [packages] [flags for test binary]
参数解读
-c : 编译go test成为可执行的二进制文件,但是不运行测试。
-i : 安装测试包依赖的package,但是不运行测试。
关于build flags,调用go help build,这些是编译运行过程中需要使用到的参数,一般设置为空
关于packages,调用go help packages,这些是关于包的管理,一般设置为空
关于flags for test binary,调用go help testflag,这些是go test过程中经常使用到的参数
-test.v : 是否输出全部的单元测试用例(不管成功或者失败),默认没有加上,所以只输出失败的单元测试用例。
-test.run pattern: 只跑哪些单元测试用例
-test.bench patten: 只跑哪些性能测试用例
-test.benchmem : 是否在性能测试的时候输出内存情况
-test.benchtime t : 性能测试运行的时间,默认是1s
-test.cpuprofile cpu.out : 是否输出cpu性能分析文件
-test.memprofile mem.out : 是否输出内存性能分析文件
-test.blockprofile block.out : 是否输出内部goroutine阻塞的性能分析文件
-test.memprofilerate n : 内存性能分析的时候有一个分配了多少的时候才打点记录的问题。这个参数就是设置打点的内存分配间隔,也就是profile中一个sample代表的内存大小。默认是设置为512 * 1024的。如果你将它设置为1,则每分配一个内存块就会在profile中有个打点,那么生成的profile的sample就会非常多。如果你设置为0,那就是不做打点了。
你可以通过设置memprofilerate=1和GOGC=off来关闭内存回收,并且对每个内存块的分配进行观察。
-test.blockprofilerate n: 基本同上,控制的是goroutine阻塞时候打点的纳秒数。默认不设置就相当于-test.blockprofilerate=1,每一纳秒都打点记录一下
-test.parallel n : 性能测试的程序并行cpu数,默认等于GOMAXPROCS。
-test.timeout t : 如果测试用例运行时间超过t,则抛出panic
-test.cpu 1,2,4 : 程序运行在哪些CPU上面,使用二进制的1所在位代表,和nginx的nginx_worker_cpu_affinity是一个道理
-test.short : 将那些运行时间较长的测试用例运行时间缩短
-test.count:设置执行测试函数的次数,默认为1
注:上述选项中“test.”可以省略。
2. 单元测试
go测试文件命令为_test.go,测试函数定义:func TestXXX(t *testing.T)。test框架运行每个测试函数。假如测试失败,通过t.Error或t.Fail返回错误。
go test命令只能在一个目录下执行所有文件,所以代码和测试代码应在同一目录下。
测试命令
go test //运行当前目录下所有测试文件
go test -v //显示详细测试信息
go test -v -cover //显示测试覆盖情况,即测试函数占全部函数的百分比,可不测试所有函数
测试文件规则
文件名必须是_test.go结尾的
你必须import testing这个包
所有的测试用例函数必须是Test开头
测试用例会按照源代码中写的顺序依次执行
测试函数TestXxx()的参数是testing.T,我们可以使用该类型来记录错误或者是测试状态
测试格式:func TestXxx (t *testing.T),Xxx部分可以为任意的字母数字的组合,但是首字母不能是小写字母[a-z],例如Testintdiv是错误的函数名。
函数中通过调用testing.T的Error, Errorf, FailNow, Fatal, FatalIf方法,说明测试不通过,调用Log方法用来记录测试的信息。
// reverse.go
package stringutil func Reverse(s string) string {
r := []rune(s)
for i,j := , len(r)-; i< len(r)/; i,j= i+, j- {
r[i], r[j] = r[j], r[i]
}
return string(r)
} func PrefixString(s, pre string) string {
return pre+s
} // reverse_test.go
package stringutil
import (
"testing"
"strconv"
) func TestReverse(t *testing.T) {
cases := []struct {
in, want string
}{
{"Hello, world", "dlrow ,olleH"},
{"Hello, 世界", "界世 ,olleH"},
{"", ""},
}
for _, c := range cases {
got := Reverse(c.in)
if got != c.want {
t.Errorf("Reverse(%q) == %q, wang %q", c.in, got, c.want)
}
}
} func TestReverse2(t *testing.T){
s1 := ""
s2 := "" sr := Reverse(s1)
if sr != s2 {
t.Error("测试不通过")
} else {
t.Log("测试通过")
}
} func BenchmarkReverse1(b *testing.B){
for i := ; i < b.N; i++{
Reverse(PrefixString(strconv.Itoa(+i), ""))
}
} func BenchmarkTimeConsume(b *testing.B){
b.StopTimer()
b.Log("Starting test Benchmark...\n")
b.StartTimer()
for i := ; i < b.N; i++{
Reverse(PrefixString(strconv.Itoa(+i), ""))
}
}
运行结果:
$ go test -v -cover
=== RUN TestReverse
--- PASS: TestReverse (.00s)
=== RUN TestReverse2
--- PASS: TestReverse2 (.00s)
reverse_test.go:: 测试通过
PASS
coverage: 80.0% of statements
ok github.com/yuxi-o/golang/stringutil .003s
3. 压力测试
压力测试用来检测函数(方法)的性能。
压力测试用例必须遵循如下格式,其中XXX可以是任意字母数字的组合,但是首字母不能是小写字母。func BenchmarkXXX(b *testing.B) { ... }
go test不会默认执行压力测试的函数,如果要执行压力测试需要带上参数-test.bench,语法:-test.bench="test_name_regex",例如go test -test.bench=".*"表示测试全部的压力测试函数
在压力测试用例中,请记得在循环体内使用testing.B.N,以使测试可以正常的运行
文件名也必须以_test.go结尾,可与单元测试在同一个文件
- -benchmem可附加内存信息,观察内存分配情况。
$ go test -bench=. -count=
goos: linux
goarch: amd64
pkg: github.com/yuxi-o/golang/stringutil
BenchmarkReverse1- ns/op
BenchmarkReverse1- ns/op
BenchmarkTimeConsume- ns/op
--- BENCH: BenchmarkTimeConsume-
reverse_test.go:: Starting test Benchmark... reverse_test.go:: Starting test Benchmark... reverse_test.go:: Starting test Benchmark... reverse_test.go:: Starting test Benchmark... reverse_test.go:: Starting test Benchmark... ... [output truncated]
BenchmarkTimeConsume- ns/op
--- BENCH: BenchmarkTimeConsume-
reverse_test.go:: Starting test Benchmark... reverse_test.go:: Starting test Benchmark... reverse_test.go:: Starting test Benchmark... reverse_test.go:: Starting test Benchmark... reverse_test.go:: Starting test Benchmark... ... [output truncated]
PASS
ok github.com/yuxi-o/golang/stringutil .805s
4. BDD
行为驱动开发(Behavior-Driven Development)
行为驱动开发的根基是一种“通用语言”。这种通用语言同时被客户和开发者用来定义系统的行为。由于客户和开发者使用同一种“语言”来描述同一个系统,可以最大程度避免表达不一致带来的问题。
用业务领域的语言来描述:
Given: a user is creating an account
When: they specify an insecure password
Then: they see a message, "Passwords must be at least 8 characters long with at least one letter, one number, and one symbol"
goconvey框架实现了一个BDD: https://github.com/smartystreets/goconvey
go get github.com/smartystreets/goconvey 启动web ui
$GOPATH/bin/goconvey
5. 高级测试技术
一个例子程序
outyet是一个web服务,用于宣告某个特定Go版本是否已经打标签发布了。其获取方法:
go get github.com/golang/example/outyet
注:go get执行后,cd $GOPATH/src/github.com/golang/example/outyet下,执行go run main.go。然后用浏览器打开http://localhost:8080即可访问该Web服务了。
测试Http客户端和服务端
net/http/httptest包提供了许多帮助函数,用于测试那些发送或处理Http请求的代码。
httptest.Server
httptest.Server在本地回环网口的一个系统选择的端口上listen。它常用于端到端的HTTP测试。
type Server struct {
URL string // base URL of form http://ipaddr:port with no trailing slash
Listener net.Listener
// TLS is the optional TLS configuration, populated with a new config
// after TLS is started. If set on an unstarted server before StartTLS
// is called, existing fields are copied into the new config.
TLS *tls.Config
// Config may be changed after calling NewUnstartedServer and
// before Start or StartTLS.
Config *http.Server
}
func NewServer(handler http.Handler) *Server
func (*Server) Close() error
httptest.Server实战
下面代码创建了一个临时Http Server,返回简单的Hello应答:
ts := httptest.NewServer(http.HandlerFunc(func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
fmt.Fprintln(w, "Hello, client")
}))
defer ts.Close()
res, err := http.Get(ts.URL)
if err != nil {
log.Fatal(err)
}
greeting, err := ioutil.ReadAll(res.Body)
res.Body.Close()
if err != nil {
log.Fatal(err)
}
fmt.Printf("%s", greeting)
httptest.ResponseRecorder
httptest.ResponseRecorder是http.ResponseWriter的一个实现,用来记录变化,用在测试的后续检视中。
type ResponseRecorder struct {
Code int // the HTTP response code from WriteHeader
HeaderMap http.Header // the HTTP response headers
Body *bytes.Buffer // if non-nil, the bytes.Buffer to append written data to
Flushed bool
}
httptest.ResponseRecorder实战
向一个HTTP handler中传入一个ResponseRecorder,通过它我们可以来检视生成的应答。
handler := func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
http.Error(w, "something failed", http.StatusInternalServerError)
}
req, err := http.NewRequest("GET", "http://example.com/foo", nil)
if err != nil {
log.Fatal(err)
}
w := httptest.NewRecorder()
handler(w, req)
fmt.Printf("%d – %s", w.Code, w.Body.String())
竞争检测(race detection)
当两个goroutine并发访问同一个变量,且至少一个goroutine对变量进行写操作时,就会发生数据竞争(data race)。
为了协助诊断这种bug,Go提供了一个内置的数据竞争检测工具。
通过传入-race选项,go tool就可以启动竞争检测。
$ go test -race mypkg // to test the package
$ go run -race mysrc.go // to run the source file
$ go build -race mycmd // to build the command
$ go install -race mypkg // to install the package
注:一个数据竞争检测的例子
例子代码:
//testrace.go
package main
import "fmt"
import "time"
func main() {
var i int =
go func() {
for {
i++
fmt.Println("subroutine: i = ", i)
time.Sleep( * time.Second)
}
}()
for {
i++
fmt.Println("mainroutine: i = ", i)
time.Sleep( * time.Second)
}
}
$go run -race testrace.go
mainroutine: i =
==================
WARNING: DATA RACE
Read by goroutine :
main.func·()
/Users/tony/Test/Go/testrace.go: +×
Previous write by main goroutine:
main.main()
/Users/tony/Test/Go/testrace.go: +0xd5
Goroutine (running) created at:
main.main()
/Users/tony/Test/Go/testrace.go: +0xaf
==================
subroutine: i =
mainroutine: i =
subroutine: i =
mainroutine: i =
subroutine: i =
mainroutine: i =
subroutine: i =
测试并发(testing with concurrency)
当测试并发代码时,总会有一种使用sleep的冲动。大多时间里,使用sleep既简单又有效。
但大多数时间不是”总是“。
我们可以使用Go的并发原语让那些奇怪不靠谱的sleep驱动的测试更加值得信赖。
使用静态分析工具vet查找错误
vet工具用于检测代码中程序员犯的常见错误:
– 错误的printf格式
– 错误的构建tag
– 在闭包中使用错误的range循环变量
– 无用的赋值操作
– 无法到达的代码
– 错误使用mutex
等等。
使用方法:
go vet [package]
从内部测试
golang中大多数测试代码都是被测试包的源码的一部分。这意味着测试代码可以访问包种未导出的符号以及内部逻辑。就像我们之前看到的那样。
注:比如$GOROOT/src/pkg/path/path_test.go与path.go都在path这个包下。
从外部测试
有些时候,你需要从被测包的外部对被测包进行测试,比如测试代码在package foo_test下,而不是在package foo下。
这样可以打破依赖循环,比如:
– testing包使用fmt
– fmt包的测试代码还必须导入testing包
– 于是,fmt包的测试代码放在fmt_test包下,这样既可以导入testing包,也可以同时导入fmt包。
Mocks和fakes
通过在代码中使用interface,Go可以避免使用mock和fake测试机制。
例如,如果你正在编写一个文件格式解析器,不要这样设计函数:
func Parser(f *os.File) error
作为替代,你可以编写一个接受interface类型的函数:
func Parser(r io.Reader) error
和bytes.Buffer、strings.Reader一样,*os.File也实现了io.Reader接口。
子进程测试
有些时候,你需要测试的是一个进程的行为,而不仅仅是一个函数。例如:
func Crasher() {
fmt.Println("Going down in flames!")
os.Exit()
}
为了测试上面的代码,我们将测试程序本身作为一个子进程进行测试:
func TestCrasher(t *testing.T) {
if os.Getenv("BE_CRASHER") == "" {
Crasher()
return
}
cmd := exec.Command(os.Args[], "-test.run=TestCrasher")
cmd.Env = append(os.Environ(), "BE_CRASHER=1")
err := cmd.Run()
if e, ok := err.(*exec.ExitError); ok && !e.Success() {
return
}
t.Fatalf("process ran with err %v, want exit status 1", err)
}
参考:
https://studygolang.com/articles/2801 Golang测试技术
https://studygolang.com/articles/16801 go mock测试 模仿测试
https://studygolang.com/articles/21445 go mock测试 httptest应用
- Go语言从入门到实战 蔡超 极客时间