Python基础入门7--编写测试用例

Python 基础入门前六篇：

• Python 基础入门--简介和环境配置
• Python基础入门_2基础语法和变量类型
• Python基础入门_3条件语句和迭代循环
• Python基础入门_4函数
• Python基础入门_5面向对象基础
• Python基础入门6_文件和异常

这是第七篇，也是这个基础入门系列的最后一篇内容，简单介绍如何采用 unittest 模型编写测试用例。

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测试函数

首先是给出用于测试的代码，以下所示，这是一个接收姓和名而后返回整洁的姓名的函数：

def get_formatted_name(first, last):
    full_name = first + ' ' + last
    return full_name.title()
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简单的测试代码：

first = 'kobe'
last = 'bryant'
print(get_formatted_name(first, last)) # 输出 Kobe Bryant
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在 Python 标准库中的模块 unittest 提供了代码测试工具。这里介绍几个名词的含义：

• 单元测试：用于核实函数的某个方面没有问题；
• 测试用例：一组单元测试，它们一块儿核实函数在各类情形下的行为符合要求。
• 全覆盖式测试用例：包含一整套单元测试，涵盖了各类可能的函数使用方式。

一般，最初只须要对函数的重要行为编写测试便可，等项目被普遍使用时才考虑全覆盖。

接下来就开始介绍如何采用 unittest 对代码进行测试。

首先是须要导入 unittest 模块，而后建立一个继承 unittest.TestCase 的类，并编写一系列类方法对函数的不一样行为进行测试，以下代码所示：

import unittest

class NamesTestCase(unittest.TestCase):
    ''' 测试生成名字函数的类 '''

    def test_first_last_name(self):
        formatted_name = get_formatted_name('kobe', 'bryant')
        self.assertEqual(formatted_name, 'Kobe Bryant')
        
unittest.main()
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输出结果以下，显示运行的测试样例是 1 个，耗时是 0.001s。

.
----------------------------------------------------------------------
Ran 1 test in 0.001s

OK
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上述是给了一个能够经过的例子，而若是测试不经过，输出是怎样的呢，以下所示：

# 添加中间名
def get_formatted_name(first, middel, last):
    full_name = first + ' ' + middle + ' ' + last
    return full_name.title()

class NamesTestCase(unittest.TestCase):
    ''' 测试生成名字函数的类 '''
	# 不能经过的例子
    def test_first_name(self):
        formatted_name = get_formatted_name('kobe', 'bryant')
        self.assertEqual(formatted_name, 'Kobe Bryant')
                
unittest.main()
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输出结果以下，这里会打印错误发生的地方和错误缘由：

E
======================================================================
ERROR: test_first_last_middle_name (__main__.NamesTestCase)
----------------------------------------------------------------------
Traceback (most recent call last):
  File "E:/Python_Notes/Practise/unittest_practise.py", line 39, in test_first_last_middle_name
    formatted_name = get_formatted_name('kobe', 'bryant')
TypeError: get_formatted_name() missing 1 required positional argument: 'middle'

----------------------------------------------------------------------
Ran 1 test in 0.001s

FAILED (errors=1)
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很明显是由于缺乏 middle 参数，若是但愿经过测试，能够将原函数进行以下修改：

def get_formatted_name(first, last, middle=''):
    ''' 接收姓和名而后返回完整的姓名 :param first: :param last: :return: '''
    if middle:
        full_name = first + ' ' + middle + ' ' + last
    else:
        full_name = first + ' ' + last
    return full_name.title()
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而后添加新的测试方法，继续运行，就能够测试经过。

def test_first_last_middle_name(self):
    formatted_name = get_formatted_name('kobe', 'bryant', 'snake')
    self.assertEqual(formatted_name, 'Kobe Snake Bryant')
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测试类

上一小节介绍了给函数写测试的代码，接下来介绍如何编写针对类的测试。

断言方法

在 unitest.TestCase 类中提供了不少断言方法，上一小节就采用了 assertEqual 这一个判断给定两个参数是否相等的断言方法，下面给出经常使用的 6 个断言方法：

方法	用途
assertEqual(a, b)	核实 a == b
assertNotEqual(a, b)	核实 a != b
assertTrue(x)	核实 x 是 True
assertFalse(x)	核实 x 是 False
assertIn(item, list)	核实 item 在 list 中
assertNotIn(item, list)	核实 item 不在 list 中

这些方法都只能在继承了 unittest.TestCase 的类中使用这些方法。

编写针对类的测试

首先，编写用于进行测试的类，代码以下所示，这是一个用于管理匿名调查问卷答案的类：

class AnonymousSurvey():
    ''' 收集匿名调查问卷的答案 '''

    def __init__(self, question):
        ''' :param question: '''
        self.question = question
        self.responses = []
    
    def show_question(self):
        ''' 显示问卷 :return: '''
        print(self.question)
    
    def store_response(self, new_response):
        ''' 存储单份调查问卷 :param new_response: :return: '''
        self.responses.append(new_response)
    
    def show_results(self):
        ''' 显示全部答卷 :return: '''
        print('Survey results:')
        for response in self.responses:
            print('- ' + response)
   
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这个类包含三个方法，分别是显示问题、存储单份问卷以及展现全部调查问卷，下面是一个使用例子：

def use_anonymous_survey():
    question = "世上最好的语言是？"
    language_survey = AnonymousSurvey(question)
    # 显示问题
    language_survey.show_question()
    # 添加问卷
    language_survey.store_response('php')
    language_survey.store_response('python')
    language_survey.store_response('c++')
    language_survey.store_response('java')
    language_survey.store_response('go')
    # 展现全部问卷
    language_survey.show_results()


if __name__ == '__main__':
    use_anonymous_survey()
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输出结果以下：

世上最好的语言是？
Survey results:
- php
- python
- c++
- java
- go
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而后就开始编写对该类的测试代码，一样建立一个类，继承 unittest.TestCase ，而后类方法进行测试，代码以下所示：

import unittest

class TestAnonmyousSurvey(unittest.TestCase):

    def test_store_single_response(self):
        ''' 测试保存单份问卷的方法 :return: '''
        question = "世上最好的语言是？"
        language_survey = AnonymousSurvey(question)
        language_survey.store_response('php')

        self.assertIn('php', language_survey.responses)
unittest.main()
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上述代码采用了 assertIn 断言方法来测试函数 store_response()。

这里还能够继续测试可否存储更多的问卷，以下所示，测试存储三份问卷：

def test_store_three_response(self):
     question = "世上最好的语言是？"
     language_survey = AnonymousSurvey(question)
     responses = ['c++', 'php', 'python']
     for response in responses:
     	language_survey.store_response(response)

    for response in responses:
    	self.assertIn(response, language_survey.responses)
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最后，在 unittest.TestCase 中其实包含一个方法 setUp() ，它的做用相似类的初始化方法 __init()__，它会在各类以 test_ 开头的方法运行前先运行，因此能够在这个方法里建立对象，避免在每一个测试方法都须要建立一遍，因此上述代码能够修改成：

class TestAnonmyousSurvey(unittest.TestCase):

    def setUp(self):
        ''' 建立一个调查对象和一组答案 :return: '''
        question = "世上最好的语言是？"
        self.language_survey = AnonymousSurvey(question)
        self.responses = ['c++', 'php', 'python']

    def test_store_single_response(self):
        ''' 测试保存单份问卷的方法 :return: '''
        self.language_survey.store_response(self.responses[1])

        self.assertIn('php', self.language_survey.responses)

    def test_store_three_response(self):
        for response in self.responses:
            self.language_survey.store_response(response)

        for response in self.responses:
            self.assertIn(response, self.language_survey.responses)

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运行后，输出结果以下：

..
----------------------------------------------------------------------
Ran 2 tests in 0.000s

OK
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注意，这里运行成功，打印一个句号，由于是运行两个测试方法成功，因此打印了两个句号；若是运行出错，打印一个 E ；测试致使断言失败，打印一个 F 。

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参考

• 《Python编程--从入门到实践》

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小结

Python 的基础入门系列就介绍到这里，最初第一篇初步制定的计划是以下所示：

1. 简介和环境配置
2. 变量和简单的数据类型
3. 列表和元组
4. 字典
5. if 条件语句
6. for / while循环语句
7. 函数
8. 类
9. 文件和异常
10. 测试代码

恰好基本都介绍上述 10 个方面的知识，后续还会有进阶的知识点，包括函数和类的高级知识点，正则表达式，网络编程方面的如进程和线程知识，固然还会总结或者翻译一些不错的介绍 Python 技巧的文章，以及一些经常使用库的使用方法，好比 numpy、pandas、matplotlib 等等。

固然，还有就是努力作一些有趣的项目。

本文的代码例子也都上传到个人 Github 上：

• github.com/ccc013/Pyth…
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