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23 | 测试的基本规则和流程 (上)

23 | 测试的基本规则和流程 (上)-极客时间

23 | 测试的基本规则和流程 (上)

讲述:黄洲君

时长09:37大小4.40M

你好,我是郝林,今天我分享的主题是:测试的基本规则和流程(上)。
你很棒,已经学完了本专栏最大的一个模块!这涉及了 Go 语言的所有内建数据类型,以及非常有特色的那些流程和语句。
你已经完全可以去独立编写各种各样的 Go 程序了。如果忘了什么,回到之前的文章再复习一下就好了。
在接下来的日子里,我将带你去学习在 Go 语言编程进阶的道路上,必须掌握的附加知识,比如:Go 程序测试、程序监测,以及 Go 语言标准库中各种常用代码包的正确用法。
从上个世纪到今日今时,程序员们,尤其是国内的程序员们,都对编写程序乐此不疲,甚至废寝忘食(比如我自己就是一个例子)。
因为这是我们普通人训练自我、改变生活、甚至改变世界的一种特有的途径。不过,同样是程序,我们却往往对编写用于测试的程序敬而远之。这是为什么呢?
我个人感觉,从人的本性来讲,我们都或多或少会否定“对自我的否定”。我们不愿意看到我们编写的程序有 Bug(即程序错误或缺陷),尤其是刚刚倾注心血编写的,并且信心满满交付的程序。
不过,我想说的是,人是否会进步以及进步得有多快,依赖的恰恰就是对自我的否定,这包括否定的深刻与否,以及否定自我的频率如何。这其实就是“不破不立”这个词表达的含义。
对于程序和软件来讲,尽早发现问题、修正问题其实非常重要。在这个网络互联的大背景下,我们所做的程序、工具或者软件产品往往可以被散布得更快、更远。但是,与此同时,它们的错误和缺陷也会是这样,并且可能在短时间内就会影响到成千上万甚至更多的用户。
你可能会说:“在开源模式下这就是优势啊,我就是要让更多的人帮我发现错误甚至修正错误,我们还可以一起协作、共同维护程序。”但这其实是两码事,协作者往往是由早期或核心的用户转换过来的,但绝对不能说程序的用户就肯定会成为协作者。
当有很多用户开始对程序抱怨的时候,很可能就预示着你对此的人设要崩塌了。你会发现,或者总有一天会发现,越是人们关注和喜爱的程序,它的测试(尤其是自动化的测试)做得就越充分,测试流程就越规范。
即使你想众人拾柴火焰高,那也得先让别人喜欢上你的程序。况且,对于优良的程序和软件来说,测试必然是非常受重视的一个环节。所以,尽快用测试为你的程序建起堡垒吧!
对于程序或软件的测试也分很多种,比如:单元测试、API 测试、集成测试、灰度测试,等等。我在本模块会主要针对单元测试进行讲解。

前导内容:go 程序测试基础知识

我们来说一下单元测试,它又称程序员测试。顾名思义,这就是程序员们本该做的自我检查工作之一。
Go 语言的缔造者们从一开始就非常重视程序测试,并且为 Go 程序的开发者们提供了丰富的 API 和工具。利用这些 API 和工具,我们可以创建测试源码文件,并为命令源码文件和库源码文件中的程序实体,编写测试用例。
在 Go 语言中,一个测试用例往往会由一个或多个测试函数来代表,不过在大多数情况下,每个测试用例仅用一个测试函数就足够了。测试函数往往用于描述和保障某个程序实体的某方面功能,比如,该功能在正常情况下会因什么样的输入,产生什么样的输出,又比如,该功能会在什么情况下报错或表现异常,等等。
我们可以为 Go 程序编写三类测试,即:功能测试(test)、基准测试(benchmark,也称性能测试),以及示例测试(example)。
对于前两类测试,从名称上你就应该可以猜到它们的用途。而示例测试严格来讲也是一种功能测试,只不过它更关注程序打印出来的内容。
一般情况下,一个测试源码文件只会针对于某个命令源码文件,或库源码文件(以下简称被测源码文件)做测试,所以我们总会(并且应该)把它们放在同一个代码包内。
测试源码文件的主名称应该以被测源码文件的主名称为前导,并且必须以“_test”为后缀。例如,如果被测源码文件的名称为 demo52.go,那么针对它的测试源码文件的名称就应该是 demo52_test.go。
每个测试源码文件都必须至少包含一个测试函数。并且,从语法上讲,每个测试源码文件中,都可以包含用来做任何一类测试的测试函数,即使把这三类测试函数都塞进去也没有问题。我通常就是这么做的,只要把控好测试函数的分组和数量就可以了。
我们可以依据这些测试函数针对的不同程序实体,把它们分成不同的逻辑组,并且,利用注释以及帮助类的变量或函数来做分割。同时,我们还可以依据被测源码文件中程序实体的先后顺序,来安排测试源码文件中测试函数的顺序。
此外,不仅仅对测试源码文件的名称,对于测试函数的名称和签名,Go 语言也是有明文规定的。你知道这个规定的内容吗?
所以,我们今天的问题就是:Go 语言对测试函数的名称和签名都有哪些规定?
这里我给出的典型回答是下面三个内容。
对于功能测试函数来说,其名称必须以Test为前缀,并且参数列表中只应有一个*testing.T类型的参数声明。
对于性能测试函数来说,其名称必须以Benchmark为前缀,并且唯一参数的类型必须是*testing.B类型的。
对于示例测试函数来说,其名称必须以Example为前缀,但对函数的参数列表没有强制规定。

问题解析

我问这个问题的目的一般有两个。
第一个目的当然是考察 Go 程序测试的基本规则。如果你经常编写测试源码文件,那么这道题应该是很容易回答的。
第二个目的是作为一个引子,引出第二个问题,即:go test命令执行的主要测试流程是什么?不过在这里我就不问你了,我直接说一下答案。
我们首先需要记住一点,只有测试源码文件的名称对了,测试函数的名称和签名也对了,当我们运行go test命令的时候,其中的测试代码才有可能被运行。
go test命令在开始运行时,会先做一些准备工作,比如,确定内部需要用到的命令,检查我们指定的代码包或源码文件的有效性,以及判断我们给予的标记是否合法,等等。
在准备工作顺利完成之后,go test命令就会针对每个被测代码包,依次地进行构建、执行包中符合要求的测试函数,清理临时文件,打印测试结果。这就是通常情况下的主要测试流程。
请注意上述的“依次”二字。对于每个被测代码包,go test命令会串行地执行测试流程中的每个步骤。
但是,为了加快测试速度,它通常会并发地对多个被测代码包进行功能测试,只不过,在最后打印测试结果的时候,它会依照我们给定的顺序逐个进行,这会让我们感觉到它是在完全串行地执行测试流程。
另一方面,由于并发的测试会让性能测试的结果存在偏差,所以性能测试一般都是串行进行的。更具体地说,只有在所有构建步骤都做完之后,go test命令才会真正地开始进行性能测试。
并且,下一个代码包性能测试的进行,总会等到上一个代码包性能测试的结果打印完成才会开始,而且性能测试函数的执行也都会是串行的。
一旦清楚了 Go 程序测试的具体过程,我们的一些疑惑就自然有了答案。比如,那个名叫testIntroduce的测试函数为什么没执行,又比如,为什么即使是简单的性能测试执行起来也会比功能测试慢,等等。

总结

在本篇文章的一开始,我就试图向你阐释程序测试的重要性。在我经历的公司中起码有一半都不重视程序测试,或者说没有精力去做程序测试。
尤其是中小型的公司,他们往往完全依靠软件质量保障团队,甚至真正的用户去帮他们测试。在这些情况下,软件错误或缺陷的发现、反馈和修复的周期通常会很长,成本也会很大,也许还会造成很不好的影响。
Go 语言是一门很重视程序测试的编程语言,它不但自带了testing包,还有专用于程序测试的命令go test。我们要想真正用好一个工具,就需要先了解它的核心逻辑。所以,我今天问你的第一个问题就是关于go test命令的基本规则和主要流程的。在知道这些之后,也许你对 Go 程序测试就会进入更深层次的了解。

思考题

除了本文中提到的,你还知道或用过testing.T类型和testing.B类型的哪些方法?它们都是做什么用的?你可以给我留言,我们一起讨论。
感谢你的收听,我们下次再见。
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提建议

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精选留言(22)

  • Howard.Wundt
    2018-10-03
    在 The Go Programming Language 中,Testing 是第十一章,已经接近书的结尾了。 本节课末尾的思考题,经过 google 得知: testing.T 的部分功能有(判定失败接口,打印信息接口) testing.B 拥有testing.T 的全部接口,同时还可以统计内存消耗,指定并行数目和操作计时器等。
    35
  • Linsto
    2020-09-28
    我记得是2018年购买的这个专栏,当时囫囵吞枣的看了一遍,感觉还行; 过了一年多,回过头来再看一遍郝林老师的这个专栏,这才感受到这个专栏的系统性,郝林老师真用心啊! 虽然Go已经从1.10升级到了1.15,但以我做了两年Go开发的经验来看,即便Go真的到了2.0时代,郝林老师的这个专栏依然是不可多得的Go教程。
    15
  • CcczzZ
    2020-01-13
    去年开始写Go,基本没写过测试用例。。。 今年开始慢慢有这个意识去完善各个函数、接口的单元测试,在自测的过程中也发现了很多bug和优化点,最终提测质量稳稳提高~ 保持写各种测试代码是一种好习惯呀
    共 1 条评论
    15
  • dean不闷
    2019-03-12
    老师,能推荐一下go的测试框架吗?我们想做单元测试/分层测试。十分感谢!

    作者回复: Go语言自带的就很好啊,一般不需要其他框架。如果非要用一个的话,testify不错。

    8
  • 窗外
    2019-07-18
    老师,我为什么执行实例下的demo52,demo52_test.go的测试命令go test demo52_test.go,会提示 .\demo52_test.go:10:19: undefined: hello hello和introduce在demo52的源码文件里都有声明的呢? 另外你文中说的TestIntroduce为什么不会被执行呢?我看了实例52,函数声明都是一致的

    作者回复: 你要是指定文件,就指定全:go test demo52.go demo52_test.go 。要么你就直接在那个目录下执行 go test ,不追加任何文件。 只要 TestIntroduce 函数签名完全匹配了规则就没问题。文中的这块或许可以改一下。

    4
  • y
    2018-10-05
    那是否可以一次发两篇呢?
    4
  • 给力
    2020-03-22
    在go语言实战一书中 单元测试划分为: 表组测试 基础测试 基准测试: 。。。 事例测试: 。。。 这么多分类都是各家之言,go官方给的分类又是什么呢?
    展开

    作者回复: 按Go官方,只有三种测试:功能测试、基准测试、示例测试。我的书和专栏里都只遵循这个分类。

    3
  • 虢國技醬
    2019-01-22
    打卡 写来大半年的go,竟然没写过测试,哎 🤣

    作者回复: 赶紧加上;)

    3
  • 谭棋钊
    2021-03-18
    老师,我直接在你的Golang_Puzzlers/src/puzzlers/article20/q0代码文件夹下执行go test,会报go: cannot find main module的错误,是什么原因?

    作者回复: 因为Go语言在通过最近这几个版本调整 go module 模式的默认开关,所以这跟你所用的go版本有关系。你可以这样: $ export GO111MODULE=auto; go test 也就是先 export GO111MODULE=auto 再 go test

    2
  • dean不闷
    2019-03-31
    老市区,单元测试的go文件,方法的命名,您有什么建议呢?

    作者回复: testing代码包中文档在这方面有很明确的规定啊,我在文章中也讲了。

    2
  • 王博
    2020-09-28
    t.skip(),我们测试环境会有一次一直在跑的会发起http请求的东西,可以用t.skip跳过哈哈哈
    1
  • 传说中的成大大
    2020-03-26
    关于思考题 testing.b 报了testing.t的全部接口 还包含统计内存消耗等等 还是看不懂 总结还是如下 对于功能测试函数来说,其名称必须以Test为前缀,并且参数列表中只应有一个*testing.T类型的参数声明。(对于功能测试来说 是并行执行 只是按照顺序打印测试结果, 所以感觉是串行的) 对于性能测试函数来说,其名称必须以Benchmark为前缀,并且唯一参数的类型必须是*testing.B类型的。(对于性能测试来说 因为并行会引起误差所以一般都是串行执行) 对于示例测试函数来说,其名称必须以Example为前缀,但对函数的参数列表没有强制规定。 它的测试流程是 先做准备工作比如 准备命令 检查文件等等 当所有准备工作完成过后 go test 会针对每个待测试的文件执行构建 和执行test函数,清理临时文件,打印测试结果等等
    展开
    1
  • 疯琴
    2020-01-15
    "人是否会进步以及进步得有多快,依赖的恰恰就是对自我的否定,这包括否定的深刻与否,以及否定自我的频率如何。" 受教了,感谢。
    1
  • Gundy
    2019-02-13
    一个规范合格的项目离不开测试
    1
  • 海盗船长
    2022-11-30 来自江苏
    1、测试源码文件的主名称应该以被测源码文件的主名称为前导,并且必须以“_test”为后缀。 2、 对于功能测试函数来说,其名称必须以Test为前缀,并且参数列表中只应有一个*testing.T类型的参数声明。 对于性能测试函数来说,其名称必须以Benchmark为前缀,并且唯一参数的类型必须是*testing.B类型的。 对于示例测试函数来说,其名称必须以Example为前缀,但对函数的参数列表没有强制规定。
    展开
  • MClink
    2022-07-07
    code ,case ,test, pass
  • jxs1211
    2021-12-18
    ‘ 并且,下一个代码包性能测试的进行,总会等到上一个代码包性能测试的结果打印完成才会开始,而且性能测试函数的执行也都会是串行的。 ’ 这里的意思是不是,每个代码包间性能测试函数是串行执行,每个代码包内部的性能测试函数也是串行执行,问题: 如果是这样的话,哪设置P的作用是什么,不都是串行执行吗 另外对功能测试函数,代码包之间和代码包内部的测试函数都是通过goroutine并发的执行的吧
    展开

    作者回复: 性能测试之间默认是串行的,因为怕互相在性能上有干扰(测的就是性能啊)。设置P主要是为了功能测试,功能测试默认是并发的(不涉及性能方面的测试)。

  • Ween
    2021-06-13
    type B func (c *B) Cleanup(f func()) func (c *B) Error(args ...interface{}) func (c *B) Errorf(format string, args ...interface{}) func (c *B) Fail() func (c *B) FailNow() func (c *B) Failed() bool func (c *B) Fatal(args ...interface{}) func (c *B) Fatalf(format string, args ...interface{}) func (c *B) Helper() func (c *B) Log(args ...interface{}) func (c *B) Logf(format string, args ...interface{}) func (c *B) Name() string func (b *B) ReportAllocs() func (b *B) ReportMetric(n float64, unit string) func (b *B) ResetTimer() func (b *B) Run(name string, f func(b *B)) bool func (b *B) RunParallel(body func(*PB)) func (b *B) SetBytes(n int64) func (b *B) SetParallelism(p int) func (c *B) Skip(args ...interface{}) func (c *B) SkipNow() func (c *B) Skipf(format string, args ...interface{}) func (c *B) Skipped() bool func (b *B) StartTimer() func (b *B) StopTimer() func (c *B) TempDir() string type T func (c *T) Cleanup(f func()) func (t *T) Deadline() (deadline time.Time, ok bool) func (c *T) Error(args ...interface{}) func (c *T) Errorf(format string, args ...interface{}) func (c *T) Fail() func (c *T) FailNow() func (c *T) Failed() bool func (c *T) Fatal(args ...interface{}) func (c *T) Fatalf(format string, args ...interface{}) func (c *T) Helper() func (c *T) Log(args ...interface{}) func (c *T) Logf(format string, args ...interface{}) func (c *T) Name() string func (t *T) Parallel() func (t *T) Run(name string, f func(t *T)) bool func (c *T) Skip(args ...interface{}) func (c *T) SkipNow() func (c *T) Skipf(format string, args ...interface{}) func (c *T) Skipped() bool func (c *T) TempDir() string
    展开
  • starj
    2020-03-27
    养成同时写测试的好习惯
  • benying
    2019-06-06
    主要是懒得弄测试用例吧,构建测试用例还是挺费时间的,如果想完备的话。打卡,20190606