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當(dāng)我們?cè)趯懗绦虻臅r(shí)候，我們需要通過(guò)測(cè)試來(lái)驗(yàn)證程序是否出錯(cuò)或者存在問(wèn)題，但是，編寫大量的測(cè)試來(lái)確保程序的每個(gè)細(xì)節(jié)都沒(méi)問(wèn)題會(huì)顯得很繁瑣。在Python中，我們可以借助一些標(biāo)準(zhǔn)模塊來(lái)幫助我們自動(dòng)完成測(cè)試過(guò)程，比如：
- unittest: 一個(gè)通用的測(cè)試框架；
- doctest: 一個(gè)更簡(jiǎn)單的模塊，是為檢查文檔而設(shè)計(jì)的，但也非常適合用來(lái)編寫單元測(cè)試。
下面，筆者將會(huì)簡(jiǎn)單介紹這兩個(gè)模塊在測(cè)試中的應(yīng)用。
doctest
doctest模塊會(huì)搜索那些看起來(lái)像是python交互式會(huì)話中的代碼片段，然后嘗試執(zhí)行并驗(yàn)證結(jié)果。下面我們以doctest.testmod為例，函數(shù)doctest.testmod會(huì)讀取模塊中的所有文檔字符串，查找看起來(lái)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(shí)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(gè)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(duì)程序進(jìn)行說(shuō)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(gè)測(cè)試實(shí)例，期望盡可能地包含各種測(cè)試情況，接著在主函數(shù)中導(dǎo)入doctest, test_string_lower，再運(yùn)行doctest中的testmod函數(shù)即可進(jìn)行測(cè)試。
接著，我們開(kāi)始測(cè)試。首先，在命令行中輸入python test_string_lower.py，運(yùn)行后會(huì)發(fā)現(xiàn)什么都沒(méi)有輸出，但這其實(shí)是件好事，它表明程序中的所有測(cè)試都通過(guò)了！那么，如果我們想要獲得更多的輸出呢？可在運(yùn)行腳本的時(shí)候增加參數(shù)-v，這時(shí)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(cè)試的背后還是發(fā)生了很多事。接著，我們嘗試著程序出錯(cuò)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(shí)是返回輸入字符串的大寫了，而我們測(cè)試的實(shí)例卻返回了輸入字符串的小寫，再運(yùn)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(shí)候，程序測(cè)試失敗，它不僅捕捉到了bug，還清楚地指出錯(cuò)誤出在什么地方。我們不難把這個(gè)程序修改過(guò)來(lái)。
關(guān)于doctest模塊的更詳細(xì)的使用說(shuō)明，可以參考網(wǎng)址：https://docs.python.org/2/library/doctest.html 。
unittest
unittest類似于流行的Java測(cè)試框架JUnit，它比doctest更靈活，更強(qiáng)大，能夠幫助你以結(jié)構(gòu)化的方式來(lái)編寫龐大而詳盡的測(cè)試集。
我們以一個(gè)簡(jiǎn)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(shí)現(xiàn)的功能為：輸入兩個(gè)數(shù)x, y， 返回這兩個(gè)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):
- xx = x/10
- yy = 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(yùn)行測(cè)試：在測(cè)試方法前執(zhí)行setUp方法，示例化所有的TestCase子類，并運(yùn)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(cè)試是成功了還是失敗了。
接著，我們運(yùn)行前面的測(cè)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(yùn)行了兩個(gè)測(cè)試，每個(gè)測(cè)試前都會(huì)輸出'begin test'，.表示測(cè)試成功，若測(cè)試失敗，則返回的是F。
接著模擬測(cè)試出錯(cuò)的情形，將my_math函數(shù)中的product方法改成返回：
- return x + y
再運(yùn)行測(cè)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(cè)試都未通過(guò)，返回的是F，并幫助你指出了錯(cuò)誤的地方，接下來(lái)，你應(yīng)該能快速地修復(fù)這個(gè)bug。
關(guān)于unittest模塊的更加詳細(xì)的說(shuō)明，可以參考網(wǎng)址：https://docs.python.org/3/library/unittest.html 。
總結(jié)
本文介紹了兩個(gè)Python中的測(cè)試工具：doctest和unittest，并配以簡(jiǎn)單的例子來(lái)說(shuō)明這兩個(gè)測(cè)試模塊的使用方法，希望能對(duì)讀者有所幫助～
文章標(biāo)題：Python中的兩個(gè)測(cè)試工具
當(dāng)前地址：http://m.5511xx.com/article/cooschg.html
