自动化测试的基石-单元测试框架

单元测试的基础概念

测试用例

测试用例是为某个特殊目标而编制的一组测试输入、执行条件以及预期结果，以便测试某个程序路径或核实是否满足某个特定需求。

单元测试

• 单元测试是应用程序的最小可测试部分
• 在面向过程编程中， 单元也可以是整个模块， 但常见的是单个函数或过程
• 在面向对象编程中， 单元通常是整个接口， 例如类， 但可以是单独的方法

单元测试框架

单元测试框架实现了如何通过代码编写自动化测试用例

• 提供用例组织和执行
• 提供丰富的断言方法
• 提供丰富的日志

unitest单元测试框架

unitest简介

unittest是python集成的单元测试框架，我们不需要单独安装。围绕unittest单元测试框架有丰富扩展。例如 ddt， HTMLTestRunner 等。

unittest包含四个重要概念

• Test Case
• Test Suit
• Test Fixture
• Test Runner

unitest用法

用它编写基本的测试用例如下。

被测代码：

# 计算器类
class Calculator:
    """ 用于完成两个数的加减乘除 """

    def __init__(self, a, b):
        self.a = int(a)
        self.b = int(b)

    # 加法
    def add(self):
        return self.a + self.b

    # 减法
    def sub(self):
        return self.a - self.b

    # 乘法
    def mul(self):
        return self.a * self.b

    # 除法
    def div(self):
        return self.a / self.b

unittest编写测试用例：

import unittest
from calculator import Calculator

class TestCalculator(unittest.TestCase):

    def test_add(self):
        c = Calculator(3, 5)
        result = c.add()
        self.assertEqual(result, 8)

    def test_sub(self):
        c = Calculator(7, 2)
        result = c.sub()
        self.assertEqual(result, 5)

    def test_mul(self):
        c = Calculator(3, 3)
        result = c.mul()
        self.assertEqual(result, 10)

    def test_div(self):
        c = Calculator(6, 2)
        result = c.div()
        self.assertEqual(result, 3)


if __name__ == '__main__':
    unittest.main()

规则：

• 创建的测试类必须集成unittest.TestCase

• 测试方法必须以test开头。

unitest基础之fixture

Test Fixture简介

Test Fixture代表执行一个或多个测试所需的环境准备，以及关联的清理动作。例如，创建临时或代理数据库、目录或启动服务器进程。

unittest提供的fixture

setUp /tearDown
setUpClass/tearDownClass
setUpModule/tearDownModule

Test Fixture示例

import unittest

def setUpModule():
    print("test module start >>>>>>>>>>>>>>")

def tearDownModule():
    print("test module end >>>>>>>>>>>>>>")

class MyTest(unittest.TestCase):

    @classmethod
    def setUpClass(cls):
        print("test class start =======>")

    @classmethod
    def tearDownClass(cls):
        print("test class end  =======>")

    def setUp(self):
        print("test case start -->")

    def tearDown(self):
        print("test case end -->")

    def test_case1(self):
        print("test case1")

    def test_case2(self):
        print("test case2")


if __name__ == '__main__':
    unittest.main()

说明：

setUpModule/tearDownModule ：在整个模块的开始与结束时被执行。
setUpClass/tearDownClass：在测试类的开始与结束时被执行。
setUp/tearDown ：在测试用例的开始与结束时被执行。

unitest基础之断言

断言简介

在执行用例的过程中，最终用例执行的成功与否，是通过测试得到的实际结果与预期结果进行判断得到的。

断言方法：

assertEqual(a, b)
assertNotEqual(a, b)
assertTrue(x)
assertFalse(x)
assertIs(a, b)
assertIsNot(a, b)
assertIsNone(x)
assertIsNotNone(x)
assertIn(a, b)
assertNotIn(a, b)
assertIsInstance(a, b)
assertNotIsInstance(a, b)

断言示例

import unittest

class TestAssert(unittest.TestCase):

    def test_equal(self):
        self.assertEqual(2+2, 4)
        self.assertEqual("python", "python")
        self.assertNotEqual("hello", "python")

    def test_in(self):
        self.assertIn("hello", "hello world")
        self.assertNotIn("hi", "hello")

    def test_true(self):
        self.assertTrue(True)
        self.assertFalse(False)


if __name__ == '__main__':
    unittest.main()

unitest基础之测试运行

Test Runner简介

Test Runner是一个组件，它用于协调测试的执行并向用户提供结果。Test Runner可以使用图形界面，文本界面或返回特殊值来展示执行测试的结果。

在unittest中运行测试用例有三种方法

方法一

import unittest

……

# 使用main()方法
unittest.main()

方法二

import unittest

……

# 创建测试套件
suit = unittest.TestSuite()
suit.addTest(TestCalculator("test_add"))
suit.addTest(TestCalculator("test_sub"))
suit.addTest(TestCalculator("test_mul"))
suit.addTest(TestCalculator("test_div"))

# 创建测试运行器
runner = unittest.TextTestRunner()
runner.run(suit)

方法三：

import unittest

# 定义测试用例的目录为当前目录中test_case/目录
test_dir = './test_case'
suits = unittest.defaultTestLoader.discover(test_dir, pattern='test*.py')

if __name__ == '__main__':
    runner = unittest.TextTestRunner()
    runner.run(suits)

单元测试框架之nose2

nose

nose是python的一个第三方单元测试框架。用它来编写测试用例更加简单，而且它可以直接运行unittest单元测试框架编写的用例。
目前该项目已经停止维护。

nose2

nose2是一个新项目，不支持nose的所有功能。

nose2的目的是扩展unittest，使测试变得更好、更容易理解。

github: https://github.com/nose-devs/nose2

安装：

pip install nose2

例子：

1、运行unittest测试用例

# in test_simple.py
import unittest

class TestStrings(unittest.TestCase):
    def test_upper(self):
        self.assertEqual("spam".upper(), "SPAM")

执行

$ nose2 -v
test_upper (test_simple.TestStrings) ... ok

----------------------------------------------------------------------
Ran 1 test in 0.000s

OK

2、参数化

# in test_fancy.py
from nose2.tools import params

@params("Sir Bedevere", "Miss Islington", "Duck")
def test_is_knight(value):
    assert value.startswith('Sir')

单元测试框架之pytest

pytest简介

pytest是python第三方单元测试框架。它本身功能非常强大，而且提供丰富的扩展。目前得到广泛的应用。

github:https://github.com/pytest-dev/pytest

安装

pip install pytest

pytest示例

# content of test_sample.py
def inc(x):
    return x + 1


def test_answer():
    assert inc(3) == 5

运行

$ pytest
============================= test session starts =============================
collected 1 items

test_sample.py F

================================== FAILURES ===================================
_________________________________ test_answer _________________________________

    def test_answer():
>       assert inc(3) == 5
E       assert 4 == 5
E        +  where 4 = inc(3)

test_sample.py:5: AssertionError
========================== 1 failed in 0.04 seconds ===========================