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詳解Python中的測試工具

 更新時間:2019年06月09日 12:32:18   作者:jclian91  
本文介紹了兩個Python中的測試工具: doctest和unittest,并配以簡單的例子來說明這兩個測試模塊的使用方法,需要的朋友可以參考下

當(dāng)我們在寫程序的時候,我們需要通過測試來驗證程序是否出錯或者存在問題,但是,編寫大量的測試來確保程序的每個細(xì)節(jié)都沒問題會顯得很繁瑣。在Python中,我們可以借助一些標(biāo)準(zhǔn)模塊來幫助我們自動完成測試過程,比如:

  • unittest: 一個通用的測試框架;
  • doctest: 一個更簡單的模塊,是為檢查文檔而設(shè)計的,但也非常適合用來編寫單元測試。

下面,筆者將會簡單介紹這兩個模塊在測試中的應(yīng)用。

doctest

doctest模塊會搜索那些看起來像是python交互式會話中的代碼片段,然后嘗試執(zhí)行并驗證結(jié)果。下面我們以doctest.testmod為例,函數(shù)doctest.testmod會讀取模塊中的所有文檔字符串,查找看起來像是從交互式解釋器中摘取的示例,再檢查這些示例是否反映了實際情況。

我們先創(chuàng)建示例代碼文件test_string_lower.py,完整代碼如下:

# -*- coding: utf-8 -*-

def string_lower(string):
  '''
  返回一個字符串的小寫
  :param string: type: str
  :return: the lower of input string
  >>> string_lower('AbC')
  'abc'
  >>> string_lower('ABC')
  'abc'
  >>> string_lower('abc')
  'abc'
  '''
  return string.lower()

if __name__ == '__main__':
  import doctest, test_string_lower
  doctest.testmod(test_string_lower)

首先先對程序進(jìn)行說明,函數(shù)string_lower用于返回輸入字符串的小寫,函數(shù)中的注釋中,一共包含了3個測試實例,期望盡可能地包含各種測試情況,接著在主函數(shù)中導(dǎo)入doctest, test_string_lower,再運行doctest中的testmod函數(shù)即可進(jìn)行測試。

接著,我們開始測試。首先,在命令行中輸入 python test_string_lower.py ,運行后會發(fā)現(xiàn)什么都沒有輸出,但這其實是件好事,它表明程序中的所有測試都通過了!那么,如果我們想要獲得更多的輸出呢?可在運行腳本的時候增加參數(shù) -v ,這時候命令變成 python test_string_lower.py -v ,輸出的結(jié)果如下:

Trying:
  string_lower('AbC')
Expecting:
  'abc'
ok
Trying:
  string_lower('ABC')
Expecting:
  'abc'
ok
Trying:
  string_lower('abc')
Expecting:
  'abc'
ok
1 items had no tests:
  test_string_lower
1 items passed all tests:
  3 tests in test_string_lower.string_lower
3 tests in 2 items.
3 passed and 0 failed.
Test passed

可以看到,程序測試的背后還是發(fā)生了很多事。接著,我們嘗試著程序出錯的情況,比如我們不小心把函數(shù)的返回寫成了:

return string.upper()

這其實是返回輸入字符串的大寫了,而我們測試的實例卻返回了輸入字符串的小寫,再運行該腳本(加上參數(shù) -v ),輸出的結(jié)果如下:

Failed example:
  string_lower('abc')
Expected:
  'abc'
Got:
  'ABC'
1 items had no tests:
  test_string_lower
**********************************************************************
1 items had failures:
  3 of  3 in test_string_lower.string_lower
3 tests in 2 items.
0 passed and 3 failed.
***Test Failed*** 3 failures.

這時候,程序測試失敗,它不僅捕捉到了bug,還清楚地指出錯誤出在什么地方。我們不難把這個程序修改過來。

關(guān)于doctest模塊的更詳細(xì)的使用說明,可以參考網(wǎng)址: https://docs.python.org/2/lib... 。

unittest

 unittest類似于流行的Java測試框架JUnit,它比doctest更靈活,更強大,能夠幫助你以結(jié)構(gòu)化的方式來編寫龐大而詳盡的測試集。

我們以一個簡單的示例入手,首先我們編寫my_math.py腳本,代碼如下:

# -*- coding: utf-8 -*-
def product(x, y):
  '''
  :param x: int, float
  :param y: int, float
  :return: x * y
  '''
  return x * y

該函數(shù)實現(xiàn)的功能為:輸入兩個數(shù)x, y, 返回這兩個數(shù)的乘積。接著是test_my_math.py腳本,完整的代碼如下:

import unittest, my_math

class ProductTestcase(unittest.TestCase):

  def setUp(self):
    print('begin test')

  def test_integers(self):
    for x in range(-10, 10):
      for y in range(-10, 10):
        p = my_math.product(x, y)
        self.assertEqual(p, x*y, 'integer multiplication failed')

  def test_floats(self):
    for x in range(-10, 10):
      for y in range(-10, 10):
        x = x/10
        y = y/10
        p = my_math.product(x, y)
        self.assertEqual(p, x * y, 'integer multiplication failed')

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

函數(shù)unittest.main負(fù)責(zé)替你運行測試:在測試方法前執(zhí)行setUp方法,示例化所有的TestCase子類,并運行所有名稱以test打頭的方法。assertEqual方法檢車指定的條件(這里是相等),以判斷指定的測試是成功了還是失敗了。

接著,我們運行前面的測試,輸出的結(jié)果如下:

begin test
.begin test
.
----------------------------------------------------------------------
Ran 2 tests in 0.001s

OK

可以看到,該程序運行了兩個測試,每個測試前都會輸出'begin test', . 表示測試成功,若測試失敗,則返回的是 F 。

接著模擬測試出錯的情形,將my_math函數(shù)中的product方法改成返回:

return x + y

再運行測試腳本,輸出的結(jié)果如下:

begin test
Fbegin test
F
======================================================================
FAIL: test_floats (__main__.ProductTestcase)
----------------------------------------------------------------------
Traceback (most recent call last):
  File "test_my_math.py", line 20, in test_floats
    self.assertEqual(p, x * y, 'integer multiplication failed')
AssertionError: -2.0 != 1.0 : integer multiplication failed

======================================================================
FAIL: test_integers (__main__.ProductTestcase)
----------------------------------------------------------------------
Traceback (most recent call last):
  File "test_my_math.py", line 12, in test_integers
    self.assertEqual(p, x*y, 'integer multiplication failed')
AssertionError: -20 != 100 : integer multiplication failed

----------------------------------------------------------------------
Ran 2 tests in 0.001s

FAILED (failures=2)

兩條測試都未通過,返回的是 F ,并幫助你指出了錯誤的地方,接下來,你應(yīng)該能快速地修復(fù)這個bug。

關(guān)于unittest模塊的更加詳細(xì)的說明,可以參考網(wǎng)址: https://docs.python.org/3/lib... 。

總結(jié)

以上所述是小編給大家介紹的Python中的測試工具,希望對大家有所幫助,如果大家有任何疑問歡迎給我留言,小編會技術(shù)回復(fù)大家的!

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