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Python蟒蛇书学习笔记——第十一章 测试代码

本章主要提到如果使用Python模块unittest中的工具来测试代码，还将学习编写测试用例，可以学到测试通过和测试不通过时的表现，以及如何改进代码。还将学习如何测试函数和类，并将知道该为项目编写多少测试。

下面为本笔记的目录，可以点击目录跳转到对应的部分阅读。

文章目录

• Python蟒蛇书学习笔记——第十一章 测试代码

• 11.1 测试函数
• 11.1.1 单元测试与单元用例

• 11.1.2 可通过的测试
• 11.1.3 未通过的测试

• 11.2 测试类

• 11.2.1 各种断言方法
• 11.2.2 一个要测试的类

11.1 测试函数

11.1.1 单元测试与单元用例

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，它们一道核实函数在各种情形下的行为均符合要求。

全覆盖：包含一整套完整的单元测试，涵盖了各种可能的函数使用方式。

11.1.2 可通过的测试

下面我们测试一个例子来看看可通过的测试会有什么输出结果。在main.py中，编写一个get_name函数，用于连接姓氏和名，组成完整的人名。

#main.py
def get_name(first,last):
    full_name = f"{first} {last}"
    return full_name.title()

我们再创建一个文件test.py，用于测试main.py里面的get_name函数是否运行正常。

#test.py
import unittest     #导入unittest模块
from main import get_name    #导入main.py里面的get_game函数
class NameTestCase(unittest.TestCase):    #用于测试的类，必须继承unittest.TestCase类
    def test_full_name(self):             #创建一个函数用于测试
        full_name=get_name('john','limit')
        self.assertEqual(full_name,'John Limit')    #断言，判断两个数据是否一致
if __name__ == '__main__':    #用于判断是否以该程序作为主程序运行，如果是则开始测试
    unittest.main()

上面的NameTestCase类命名可以任意，但最好能让程序员读懂这是用于测试的模块。它必须继承unittest.TestCase类。

倒数第二行的if语句用来检查特殊变量______name______。在Python中，如果这个文件作为主程序运行，则______name______将被设置为’main’。在此处检查这个是为了调用unittest.main()来运行调试用例。若这个文件不作为主程序运行，则调试的模块不会执行。

此时程序的输出如下：

.
----------------------------------------------------------------------
Ran 1 test in 0.005s

OK

第一个句点表示有一个测试通过了。接下来的一行指出Python运行了一个测试，消耗的时间为0.005s。最后的OK表示所该测试用例中的所有单元测试都通过了。

11.1.3 未通过的测试

接着11.1.2，我们将其中的test.py中用于比较的语句修改一下：

self.assertEqual(full_name,'john limit') #原语句：self.assertEqual(full_name,'John Limit')

再次运行，程序输出如下：

F
======================================================================
FAIL: test_first_last_name (__main__.NameTestCase)
----------------------------------------------------------------------
Traceback (most recent call last):
  File "C:\Users\lenovo\Desktop\test.py", line 6, in test_first_last_name
    self.assertEqual(name,'john limit')
AssertionError: 'John Limit' != 'john limit'
- John Limit
? ^    ^
+ john limit
? ^    ^


----------------------------------------------------------------------
Ran 1 test in 0.006s

FAILED (failures=1)

在这段信息中，第一行输出的“F”表示测试用例中有一个单元测试导致了错误。接下来，我们可以看到错误来源的地方：在______main______.NameTestCache类中的test_first_last_name()函数内发生了错误。然后我们就可以看到一个标准的Traceback，里面指出函数所返回的结果与预期的结果不一致。

11.2 测试类

在11.1中，我们学习了测试函数的方法。在这一部分，我们来一起学习测试类的方法。

11.2.1 各种断言方法

Python在unittest.TestCase中提供了很多断言方法。下表中罗列了6个常见的断言方法，使用这些方法可以核实返回的值是否等于预期的值：若相等，则返回True；否则返回False。

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

11.2.2 一个要测试的类

下面我们以用于管理匿名调查的类为例进行测试。此处我们需要使用三个文件：AS.py用来存储管理匿名调查的类；main.py负责调用该类并进行收集匿名回应；test.py用于对结果进行测试。这三个文件的内容分别如下。

#AS.py
class AnonymousSurvey:
    def __init__(self,question):    
        self.question=question
        self.responses=[]   #用于存储匿名回应
    def show_question(self):  #在屏幕上打印出问题
        print(self.question)
    def store_response(self,new_response):    #把匿名回应附加到列表中
        self.responses.append(new_response)
    def show_results(self):
        print("Survey results:")
        for response in self.responses:    #逐个打印匿名回应
            print(f"- {response}")

#main.py
from AS import AnonymousSurvey
question = 'What language did you first learn to speak?'
my_survey = AnonymousSurvey(question)
my_survey.show_question()
print("Enter q at any time to quit.\n")
while True:
    response = input('language:')
    if response == 'q':
        break
    my_survey.store_response(response)
print('\nThank you to everyone who paticipated in the survey!')
my_survey.show_results()

#test.py
import unittest
from AS import AnonymousSurvey
class TestAnonymousSurvey(unittest.TestCase):
    def setUp(self):
        """创建一个调查对象和一组答案，供使用的测试方法使用。"""
        question = 'What language did you first learn to speak?'
        self.my_survey = AnonymousSurvey(question)
        self.responses = ['English','Spanish','Mandarin']
    def test_store_three_responses(self):
        for response in self.responses:
            self.my_survey.store_response(response)
        for response in self.responses:
            self.assertIn(response,self.my_survey.responses)  #判断每个response是否都在列表内
if __name__ == '__main__':
    unittest.main()

当我们运行main.py时，所得的结果如下：

What language did you first learn to speak?
Enter q at any time to quit.

language:English
language:Spanish
language:Chinese
language:Cantonese
language:q

Thank you to everyone who paticipated in the survey!
Survey results:
- English
- Spanish
- Chinese
- Cantonese

当我们运行test.py时，所得的结果如下：

.
----------------------------------------------------------------------
Ran 1 test in 0.005s

OK