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對JavaScript進行單元測試的工具

簡介

單元測試關注的是驗證一個模塊或一段代碼的執(zhí)行效果是否和設計或預期一樣。有些開發(fā)人員認為,編寫測試用例浪費時間而寧愿去編寫新的模塊。然而,在處理大型應用程序時,單元測試實際上會節(jié)省時間;它能幫助您跟蹤問題并安全地更新代碼。

常用縮略語

DOM:文檔對象模型

HTML:超文本標記語言

JSTD:JSTestDriver

YUI:Yahoo! User Interface

在過去,只對服務器端語言進行單元測試。但前端組件越來越復雜,使得編寫 JavaScript 代碼測試用例的需求日益提高。如果您不經常編寫客戶端腳本的測試,學習進度可能非常難。測試用戶界面可能需要在思路上做一些調整。(有些程序開發(fā)人員一時半會還不能相信 JavaScript 是合適的編程語言。)

在本文中,您將學習如何使用 QUnit、YUI Test 和 JSTestDriver 對 JavaScript 進行單元測試。

下載 本文的源代碼。

JavaScript 單元測試

為了演示 JavaScript 測試,這一節(jié)將分析 JavaScript 中一個基本函數測試用例。清單 1 顯示了要測試的函數:將 3(作為一個數)添加到傳遞的變量中。

清單 1. 源代碼 (example1/script.js)

 
 
 
 
  1. function addThreeToNumber(el){  
  2.     return el + 3;  

清單 2 在自執(zhí)行的函數中包含了測試用例。

清單 2.測試用例 (example1/test.js)

 
 
 
 
  1. (function testAddThreeToNumber (){  
  2.     var a = 5,  
  3.         valueExpected= 8;  
  4.    
  5.     if (addThreeToNumber (a) === valueExpected) {  
  6.         console.log("Passed!");  
  7.     } else {  
  8.         console.log("Failed!");  
  9.     }  
  10. }()); 

將 5 傳遞給測試的函數之后,測試檢查返回值是 8。如果測試成功,就會在一個現(xiàn)有瀏覽器的控制臺中打印出 Passed!;否則就會出現(xiàn) Failed!。如果要運行測試,需要按照以下步驟進行操作:

1. 將兩個腳本文件導入作為測試運行程序的 HTML 頁面中,如清單 3 所示。

2. 在瀏覽器中打開頁面。

清單 3. HTML 頁面 (example1/runner.html)

 
 
 
 
  1.  
  2.  
  3.       
  4.           
  5.          Example 1 
  6.           
  7.            
  8.       
  9.       
  10.  

您可以不使用瀏覽器控制臺,而是將結果打印在頁面或由 alert() 方法生成的彈出窗口中。

斷言是測試用例中的核心元素,用來驗證某一條件是否滿足。例如,在 清單 2 中,addThreeToNumber (a) === valueExpected 就是一個斷言。

如果您擁有很多用例并帶有很多斷言,那么使用框架就會方便很多。下面的內容將會重點介紹一些最流行的 JavaScript 單元測試框架:QUnit、YUI Test 和 JSTestDriver。

#p#

QUnit 入門

QUnit 是與 JUnit(Java 編程)類似的單元測試框架,jQuery 團隊用它來對 jQuery 庫進行單元測試。要使用 QUnit,需要按照以下方法:

1. 下載 qunit.css 文件和 qunit.js 文件(參閱 參考資料)。

2. 創(chuàng)建一個 HTML 頁面,其中包含導入剛下載的 CSS 和 JavaScript 文件的特定標簽。

清單 4 顯示了適用于 QUnit 的標準的 HTML 運行程序。

清單 4. HTML 運行程序 (qunit/runner.html) 

 
 
 
 
  1.  
  2.  
  3.      
  4.          
  5.         QUnit Test Suite 
  6.          
  7.          
  8.      
  9.      
  10.         QUnit Test Suite 
  11.          
  12.         
 
  •          
  •          
  •         test markup
  •  
  •      
  •  
  • 假設您擁有兩個函數分別負責將溫度從攝氏轉換為華氏,并轉換回來。清單 5 顯示了執(zhí)行此轉換的腳本。

    清單 5. 轉換 (qunit/js/script.js)

     
     
     
     
    1. function convertFromCelsiusToFahrenheit(c){  
    2.     var f = c * (9/5) + 32;  
    3.     return f;  
    4. }  
    5.    
    6. function convertFromFahrenheitToCelsius(f){  
    7.     var c = (f - 32) * (5/9);  
    8.     return c;  

    清單 6 顯示了各自的測試用例。

    清單 6. 測試用例 (qunit/js/test.js)

     
     
     
     
    1. module ("Temperature conversion")  
    2.    
    3. test("conversion to F", function(){  
    4.     var actual1 = convertFromCelsiusToFahrenheit(20);  
    5.     equal(actual1, 68, ?Value not correct?);  
    6.    
    7.     var actual2 = convertFromCelsiusToFahrenheit(30);  
    8.     equal(actual2, 86, ?Value not correct?);  
    9. })  
    10.    
    11. test("conversion to C", function(){  
    12.     var actual1 = convertFromFahrenheitToCelsius(68);  
    13.     equal(actual1, 20, ?Value not correct?);  
    14.    
    15.     var actual2 = convertFromFahrenheitToCelsius(86);  
    16.     equal(actual2, 30, ?Value not correct?);  
    17. }) 

    QUnit 中的測試用例由 test() 方法定義。邏輯是包含在傳入函數的第二個參數中。在清單 6 中,兩個測試分別名為 conversion to F和 conversion to C。每個測試包含兩個斷言。該測試中的斷言使用了 equal() 方法。equal() 函數可以將預期值與測試函數的實際值相比較。 equal() 方法中的第三個參數是錯誤情況下顯示的消息。

    還可以通過 module() 函數將測試組織到模塊中。在清單 6 中,Temperature conversion 模塊含有這兩個測試。

    如果要運行測試:

    1. 在 HTML 運行程序中包含源代碼和測試文件,如清單 7 所示。

    2. 在瀏覽器中打開頁面。

    清單 7. 在運行程序中包含 script.js 和 test.js

     
     
     
     
    1. ...  
    2.  
    3. ... 

    圖 1 顯示了 QUnit 如何在瀏覽器 (Firefox) 中顯示結果。

    圖 1. QUnit 結果

    清單 6 中的斷言使用了 equal() 方法,但它不是 QUnit 提供的惟一斷言。QUnit 提供的其他斷言包括 ok() 或 strictEqual()。清單 8 顯示了正在執(zhí)行的方法。

    #p#

    清單 8. 更多的斷言

     
     
     
     
    1. module ("Other assertion");  
    2. test("assertions", function(){  
    3.     ok(true);  
    4.     ok(3);  
    5.     strictEqual("c", "c");  
    6.     equal (3, "3");  
    7. }); 

    ok() 函數檢查第一個參數為 true;strictEqual() 驗證第一個參數嚴格等于第二個參數。在這些代碼背后,strictEqual() 使用了=== 運算符,equal() 使用了 == 運算符。

    如果測試失敗,QUnit 還提供了有用的信息。將清單 8 中的代碼改成清單 9 中的代碼,讓上一次斷言執(zhí)行失敗。

    清單 9. 上一次斷言出現(xiàn)的錯誤

     
     
     
     
    1. module ("Other assertion");  
    2. test("assertions", function(){  
    3.     ok(true);  
    4.     ok(3);  
    5.     strictEqual("c", "c");  
    6.     strictEqual (3, "3");  
    7. }); 

    圖 2 顯示了 QUnit 執(zhí)行清單 9 代碼所返回的結果。

    圖 2. QUnit 結果:上次測試失敗

    結果非常詳細,而且很容易查到上次斷言的預期值與實際值有什么不同。

    QUnit 另一項特性能讓您在模塊中的所有測試執(zhí)行之前或之后執(zhí)行命令。module() 函數接受 setup() 和 teardown() 回調作為第二個參數。使用 setup() 函數更新 清單 6 ,如清單 10 所示。

    清單 10. setup() (qunit/js/test-setup.js)

     
     
     
     
    1. module ("Temperature conversion", {  
    2.     setup : function() {  
    3.         this.celsius1 = 20;  
    4.         this.celsius2 = 30;  
    5.    
    6.         this.fahrenheit1 = 68;  
    7.         this.fahrenheit2 = 86;  
    8.     }  
    9. });  
    10. test("conversion to F", function(){  
    11.     var actual1 = convertFromCelsiusToFahrenheit(this.celsius1);  
    12.     equal(actual1, this.fahrenheit1);  
    13.    
    14.     var actual2 = convertFromCelsiusToFahrenheit(this.celsius2);  
    15.     equal(actual2, this.fahrenheit2);  
    16. });  
    17. test("conversion to C", function(){  
    18.     var actual1 = convertFromFahrenheitToCelsius(this.fahrenheit1);  
    19.     equal(actual1, this.celsius1);  
    20.    
    21.     var actual2 = convertFromFahrenheitToCelsius(this.fahrenheit2);  
    22.     equal(actual2, this.celsius2);  
    23. }); 

    該示例移動了設置部分的斷言所使用的值,以避免在測試的邏輯中使用這些值。

    QUnit 還通過 asyncTest() 函數提供對異步測試的支持,如果您使用 Asynchronous JavaScript and XML (Ajax),這是非常有用的特性。在這樣的環(huán)境中,expect() 函數可以讓你輕松地驗證測試中運行的斷言數量。

    YUI Test:獨立的單元測試模塊

    YUI Test 是 YUI 庫(Yahoo!)的一個組件,是一個可擴展而完整的單元測試框架。如果要使用 YUI Test,需要:

    1. 將 YUI 導入 HTML 運行程序,如下所示。

     
     
     
     
    1.  

    如以上代碼所示,此樣例使用了 YUI Test 第 3 版本。

    2. 在測試腳本文件中,實例化 YUI 函數。加載所需的模塊,test 和 console,如清單 11 所示。

    #p#

    清單 11.下載 test 和 console YUI 模塊

     
     
     
     
    1. YUI().use("test", "console", function (Y) {  
    2.      // Test cases go here  
    3. }); 

    test 模塊顯然是用于測試的。console 模塊并不是強制性的,但本示例將用它來打印結果。測試用例將會進入回調中,并以全局的 Y實例作為參數。

    YUI Test 使用 Y.Test.Case() 構造函數實例化新測試用例,使用 Y.Test.Suite() 構造函數來實例化測試套件。測試套件與 JUnit 類似,包含若干個測試用例??梢允褂?nbsp;add() 方法將測試用例添加到測試套件中。

    我們使用 YUI test 重新測試 清單 5 中的源代碼。清單 12 顯示了如何創(chuàng)建測試用的套件和測試用例。

    清單 12. 測試套件和用例

     
     
     
     
    1. YUI().use("test", "console", function (Y) {  
    2.    
    3.      var suite = new Y.Test.Suite("Temperature conversion suite");  
    4.    
    5.      //add a test case  
    6.      suite.add(new Y.Test.Case({  
    7.          name:"Temperature conversion?  
    8.      ));  
    9. }); 

    清單 12 生成了一個名為 Temperature conversion suite 的套件和一個名為 Temperature conversion 的測試用例?,F(xiàn)在,可以將測試方法寫入對象文本中,作為參數傳遞給 Y.Test.Case 構造函數,如清單 13 所示。

    清單 13. 測試用例與測試方法

     
     
     
     
    1. suite.add(new Y.Test.Case({  
    2.     name:"Temperature conversion",  
    3.    
    4.     setUp : function () {  
    5.         this.celsius1 = 20;  
    6.         this.celsius2 = 30;  
    7.    
    8.         this.fahrenheit1 = 68;  
    9.         this.fahrenheit2 = 86;  
    10.     },  
    11.    
    12.     testConversionCtoF: function () {  
    13.         Y.Assert.areEqual(this.fahrenheit1,          
    14. convertFromCelsiusToFahrenheit(this.celsius1));  
    15.    
    16.         Y.Assert.areEqual(this.fahrenheit2,  
    17. convertFromCelsiusToFahrenheit(this.celsius2));  
    18.     },  
    19.    
    20.     testConversionFtoC: function () {  
    21.         Y.Assert.areEqual(this.celsius1,  
    22. convertFromFahrenheitToCelsius(this.fahrenheit1));  
    23.    
    24.         Y.Assert.areEqual(this.celsius2,  
    25. convertFromFahrenheitToCelsius(this.fahrenheit2));  
    26.     }  
    27. })); 

    您可能注意到,在清單 13 中:

    1. 可使用 setUp() 方法。YUI Test 在測試用例和測試套件層提供了 setUp() 和 tearDown() 方法。

    2. 測試方法名以 test 單詞開頭,它們包含斷言。

    3. 本示例使用 Y.Assert.areEqual() 斷言類型,它與 QUnit 中的 equal() 函數類似。YUI Test 為斷言提供了多種方法,如:

    1). Y.Assert.areSame(),它類似于 QUnit 中的 strictEqual()。

    2). 數據類型斷言(Y.Assert.isArray()、Y.Assert.isBoolean()、Y.Assert.isNumber() 等等)。

    3). 特殊值斷言(Y.Assert.isFalse()、Y.Assert.isNaN()、Y.Assert.isNull() 等等)。

    要啟動 YUI 中的測試,需要使用 Y.Test.Runner 對象。還需要將套件或測試用例添加到對象中,然后調用 run() 方法來運行測試。清單 14 顯示了如何運行 清單 13 中創(chuàng)建的測試。

    清單 14. 運行 YUI test

     
     
     
     
    1. Y.Test.Runner.add(suite);  
    2. Y.Test.Runner.run(); 

    在默認情況下,結果會打印在瀏覽器的控制臺中(如果瀏覽器支持控制臺的話)。更好的方法是使用 Yahoo! Console 組件來打印結果。如果要使用 Yahoo! Console 組件,需要采用 Y.Console 構造函數將控制臺綁定到 HTML 運行程序的 DOM 元素中,如清單 15 所示。

    #p#

    清單 15. Yahoo! Console

     
     
     
     
    1. var console = new Y.Console({  
    2.     verbose: true,  
    3.     newestOnTop: false,  
    4.     width:"600px" 
    5. });  
    6.    
    7. console.render('#testLogger'); 

    清單 15 顯示了如何使用幾個參數配置控制臺。該控制臺會在 DOM 元素內部呈現(xiàn),其 id 為 testLogger。

    需要更新 HTML 運行程序。添加該控制臺所引用的 DOM 元素,如清單 16 所示。

     
     
     
     
    1.  
    2.      
     
  •  
  • 本例為  設置了一個類,名為 yui3-skin-sam。該類負責定義控制臺的皮膚。

    圖 3 顯示了運行測試之后的控制臺。

    圖 3. YUI Test 結果

    使用 JSTestDriver 輕松測試

    通過使用功能強大的 JSTestDriver (JSTD) 工具,您能夠在多個瀏覽器中從命令行運行 JavaScript。JSTD 帶有一個 JAR 文件,它可以讓您啟動服務器、捕獲一或多個瀏覽器并在這些瀏覽器中運行測試。因為擁有上述的兩個框架,您不需要 HTML 運行程序,但您需要一個配置文件。圖 17 顯示了配置文件。

    清單 17. 配置文件 (jsTestDriver.conf)

     
     
     
     
    1. server: http://localhost:4224  
    2. load:  
    3.   - js/src/*.js  
    4. test:  
    5.   - js/test/*.js 

    該配置文件是用 YAML 編寫的,這是一種很好的配置文件格式。它包含了要啟動的服務器以及源代碼和測試文件的位置信息。

    要使用 JSTD 來執(zhí)行測試:

    1. 啟動測試服務器。從命令行中,進入到保存 jsTestDriver.jar 的文件夾,并執(zhí)行以下命令:

     
     
     
     
    1. java -jar JsTestDriver-1.3.3d.jar -port 4224 

    清單 17 中指定的端口應該與配置文件中指定的一樣。在默認情況下,JSTD 會在 JAR 文件所在的同一個目錄下查找 jsTestDriver.conf 文件。

    2. 在測試中,通過將 URL http://localhost:4224/capture 復制粘貼到測試中的瀏覽器,在服務器上注冊一個或多個瀏覽器。

    測試之前示例中所使用的相同代碼(清單 5),但這次使用 JSTD 語法。清單 18 顯示了如何轉換 清單 10 的 QUnit 和 清單14 的 YUI Test 中的代碼。

    清單 18. JSTD 測試

     
     
     
     
    1. TestCase("Temperature conversion", {  
    2.     setUp : function () {  
    3.         this.celsius1 = 20;  
    4.         this.celsius2 = 30;  
    5.    
    6.         this.fahrenheit1 = 68;  
    7.         this.fahrenheit2 = 86;  
    8.     },  
    9.    
    10.     testConversionCtoF: function () {  
    11.         assertSame(this.fahrenheit1, convertFromCelsiusToFahrenheit(this.celsius1));  
    12.         assertSame(this.fahrenheit2, convertFromCelsiusToFahrenheit(this.celsius2));  
    13.     },  
    14.    
    15.     testConversionFtoC: function () {  
    16.         assertSame(this.celsius1, convertFromFahrenheitToCelsius(this.fahrenheit1));  
    17.         assertSame(this.celsius2, convertFromFahrenheitToCelsius(this.fahrenheit2));  
    18.     }  
    19. }); 

    清單 18 中的代碼與 YUI 版本差別不大。JSTD 使用 TestCase() 函數來定義測試用例。您可以使用內聯(lián)聲明來定義測試方法,如清單 18 所示,或者可以擴展 TestCase 實例的原型。每個測試用例還可以使用 SetUp() 和 tearDown() 方法。

    如果要運行測試,運行以下命令:

     
     
     
     
    1. java -jar JsTestDriver-1.3.3d.jar --tests all 

    圖 4 顯示了終端上的輸出結果。

    圖 4. JSTD 測試的結果

    測試會傳入之前捕獲到的所有瀏覽器(Chrome 15、Safari 5 和 Firefox 7)。

    JSTD 還能與您偏好的連續(xù)集成系統(tǒng)很好地集成,成為連續(xù)版本的一部分。它還能與 IDE 集成,如 Eclipse(插件)或 TextMate(包)。

    結束語

    隨著現(xiàn)在對 Web 應用程序客戶端的關注,對 JavaScript 進行單元測試就顯得尤為必要。有很多框架可以幫助您完成此任務,本文介紹了三個最流行的框架:QUnit、YUI Test 和 JSTestDriver。

    QUnit 非常簡單,很適合初學者的框架。

    YUI Test 是個全面的工具,適合熟悉 YUI 庫的用戶。

    JSTestDriver 可在多個瀏覽器中運行測試。

    來源:IBM DeveloperWorks


    當前標題:對JavaScript進行單元測試的工具
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