Go語言單元測試超詳細解析

更新時間：2022年02月25日 16:29:06 作者：酷爾。

本文介紹了了Go語言單元測試超詳細解析,測試函數(shù)分為函數(shù)的基本測試、函數(shù)的組測試、函數(shù)的子測試,進行基準測試時往往是對函數(shù)的算法進行測驗,有時后一個算法在測試數(shù)據(jù)的基量不同時測試出的效果會不同我們需要對不同數(shù)量級的樣本進行測試,下文需要的朋友可以參考下

一、單元測試分類及其概念

1.基本分類

測試函數(shù) 函數(shù)前綴為Test 主要用于測試程序的一些邏輯行為是否正確
基準函數(shù) 函數(shù)名前綴為Benchmark 主要測試函數(shù)的性能
示例函數(shù) 函數(shù)的前綴名為 Example 為文檔提示示例文檔

2.細說單元測試分類

①測試函數(shù)

函數(shù)的基本測試
函數(shù)的組測試
函數(shù)的子測試
測試函數(shù)覆蓋率（也就是被測試函數(shù)有多少代碼用于了執(zhí)行）
在進行測試的時候，要保證被測函數(shù)覆蓋率為100%,測試函數(shù)覆蓋率為60%以上,否則寫的代碼大部分用不到,需要優(yōu)化
- ①測試覆蓋率可以使用go test -cover
- ②go test -cover -coverprofile=c.out(將測試的結(jié)果存入文件c.out)
- 然后使用go tool cover -html=c.out可以打開文件,顯示哪些代碼沒有執(zhí)行

②基準測試

基準函數(shù)測試是做什么的：基準函數(shù)會自定義一個時間段用于執(zhí)行代碼,如果代碼簡潔,被測函數(shù)的執(zhí)行次數(shù)需要成倍增加（直到達到基準測試函數(shù)給的預期,然后統(tǒng)計一共執(zhí)行了多少輪,，每輪平均用時多少）
執(zhí)行基準函數(shù)時,首先要寫基準函數(shù)
基準測試函數(shù)的參數(shù)是：*testing.B對應的指針變量
在測試函數(shù)內(nèi)部要進行循環(huán)，循環(huán)的終止條件是b.N

二、結(jié)合代碼細說每一種測試

1.基準測試

（1）基準測試函數(shù)需要注意的點

進行基準測試時往往是對函數(shù)的算法進行測驗,有時后一個算法在測試數(shù)據(jù)的基量不同時測試出的效果會不同我們需要對不同數(shù)量級的樣本進行測試的時候。可以自己寫一個盒子作為跳板，測試什么數(shù)量級的數(shù)據(jù)就只進行當前數(shù)量級的測試

測試的時候命令為：go test -bench=.(將所有的跳板函數(shù)均執(zhí)行一遍)或者=特定函數(shù)進行特定函數(shù)測試-benchtime=time (在被測試函數(shù)在基準函數(shù)默認的時間內(nèi)執(zhí)行不完時可以拿這個參數(shù)進行時間的擴充)在進行基準函數(shù)測試的時候，可能需要進行一些前置工作,如果感覺前置工作浪費時間可以使用 b.ResetTimer()對計時器進行重置

（2）基準測試代碼

測試函數(shù)代碼如下：

//文件名 subStr_test.go
package main

import (
?? ?"reflect"
?? ?"testing"
)
func BenchmarkSubStr(b *testing.B) {
?? ?for i := 0; i < b.N; i++ {
?? ??? ?res := subStr("qwe:qw:es:wqe", ":")
?? ??? ?if !reflect.DeepEqual(res, []string{"qwe", "qw", "es", "wqe"}) {
?? ??? ??? ?b.Errorf("不匹配")
?? ??? ?}
?? ?}

}

func benchmarkFib(b *testing.B, n int) {
?? ?for i := 0; i < b.N; i++ {
?? ??? ?Fib(n)
?? ?}
}

func BenchmarkFib5(b *testing.B) ?{ benchmarkFib(b, 5) }
func BenchmarkFib10(b *testing.B) { benchmarkFib(b, 10) }
func BenchmarkFib15(b *testing.B) { benchmarkFib(b, 15) }
func BenchmarkFib20(b *testing.B) { benchmarkFib(b, 20) }

被測函數(shù)代碼如下：

//文件名 subStr.go
package main

import (
?? ?"fmt"
?? ?"strings"
)

func subStr(str, stre string) []string {
?? ?index := strings.Index(str, stre)
?? ?var theSub []string

?? ?for index >= 0 {
?? ??? ?// 先將分隔符前面的數(shù)據(jù)進行保存
?? ??? ?temp := str[:index]
?? ??? ?// 將字符串往后移
?? ??? ?str = str[index+1:]
?? ??? ?// 重新獲取下標
?? ??? ?index = strings.Index(str, stre)
?? ??? ?if temp != "" {
?? ??? ??? ?theSub = append(theSub, temp)
?? ??? ?} else {
?? ??? ??? ?continue
?? ??? ?}
?? ?}
?? ?theSub = append(theSub, str)
?? ?return theSub[:]
}

// 菲薄那契數(shù)列
func Fib(n int) int {
?? ?if n < 2 {
?? ??? ?return n
?? ?}
?? ?return Fib(n-1) + Fib(n-2)
}

func main() {
?? ?fmt.Println(subStr("q:w:ec:wer:cd:scn:cj:c:is:icc:cin:si", ":"))
?? ?fmt.Printf("%#v\n", subStr("q:w:ec:wer:cd:scn:cj:c:is:icc:cin:si", ":"))
?? ?fmt.Println(123)
}

將以上兩個文件放在同一目錄下,執(zhí)行測試命令 go test

得到測試結(jié)果:

   goos: windows
   goarch: amd64
   cpu: Intel(R) Core(TM) i5-8265U CPU @ 1.60GHz
   BenchmarkSubStr-8 1213681   1012 ns/op   352 B/op 14 allocs/op
   PASS
   ok     _/d_/Go語言學習筆記/go語言語法部分/go語言進階語法/8.單元測試/基準測試   2.410s

2.組測試與子測試

對于一個函數(shù)的測試,不僅僅是一組測試用例,所以我們需要寫測試組, 對一個函數(shù)進行測試,測試的時候一般用集合鍵值對構(gòu)成,每一個鍵對應一組測試數(shù)據(jù)
進行組測試的時候可能會有個別的組出錯,所以使用子測試可以對某個案例進行單獨測試這就是測試組與子測試的產(chǎn)生背景

測試函數(shù)如下：

package main

import (
?? ?"reflect"
?? ?"testing"
)

type testS struct {
?? ?str ?string
?? ?ste ?string
?? ?want []string
}

//進行組測試,批量進行測試，如果有哪個地方不滿足則進行異常拋出
// func TestSubStr(t *testing.T) {
// ?? ?testMap := map[string]testS{
// ?? ??? ?"case_1": {"123:eqwe:123", ":", []string{"123", "eqwe", "123"}},
// ?? ??? ?"case_2": {"13:eqwe3:1@23", "3:", []string{"1", "eqwe", "1@23"}},
// ?? ??? ?"case_3": {"12@3@:@eq@we@:1@23", "@:", []string{"12@3", "@eq@we", "1@23"}},
// ?? ??? ?"case_4": {"123:eq@we:1@2@3", "q@", []string{"123:e", "we:1@2@3"}},
// ?? ??? ?"case_5": {"123:eqwe:123", "2", []string{"1", "3:eqwe:1", "3"}},
// ?? ??? ?"case_6": {"123:eqwe:123", "eqwe", []string{"123:", ":123"}},
// ?? ?}
// ?? ?for k, v := range testMap {
// ?? ??? ?res := subStr(v.str, v.ste)
// ?? ??? ?if !reflect.DeepEqual(res, v.want) {
// ?? ??? ??? ?t.Errorf("%v want:%#v got:%#v", k, v.want, res)
// ?? ??? ?}
// ?? ?}
// }

// 進行子測試,可以針對某個子樣本進行測試
func TestSubStr(t *testing.T) {
?? ?testMap := map[string]testS{
?? ??? ?"case_1": {"13:eqwe:123", ":", []string{"123", "eqwe", "123"}},
?? ??? ?"case_2": {"3:eqwe3:1@23", "3:", []string{"1", "eqwe", "1@23"}},
?? ??? ?"case_3": {"2@3@:@eq@we@:1@23", "@:", []string{"12@3", "@eq@we", "1@23"}},
?? ??? ?"case_4": {"123:eq@we:1@2@3", "q@", []string{"123:e", "we:1@2@3"}},
?? ??? ?"case_5": {"23:eqwe:123", "2", []string{"1", "3:eqwe:1", "3"}},
?? ??? ?"case_6": {"123:eqwe:123", "eqwe", []string{"123:", ":123"}},
?? ?}
?? ?for k, v := range testMap {
?? ??? ?t.Run(k, func(t *testing.T) {
?? ??? ??? ?res := subStr(v.str, v.ste)
?? ??? ??? ?if !reflect.DeepEqual(res, v.want) {
?? ??? ??? ??? ?t.Errorf("want:%#v got:%#v", v.want, res)
?? ??? ??? ?}
?? ??? ?})

?? ?}
}

待測函數(shù)如下：

package main

import (
?? ?"fmt"
?? ?"strings"
)

func subStr(str, stre string) []string {
?? ?index := strings.Index(str, stre)
?? ?var theSub []string

?? ?for index >= 0 {
?? ??? ?// 先將分隔符前面的數(shù)據(jù)進行保存
?? ??? ?temp := str[:index]
?? ??? ?// 將字符串往后移
?? ??? ?str = str[index+len(stre):]
?? ??? ?// 重新獲取下標
?? ??? ?index = strings.Index(str, stre)
?? ??? ?if temp != "" {
?? ??? ??? ?theSub = append(theSub, temp)
?? ??? ?} else {
?? ??? ??? ?continue
?? ??? ?}
?? ?}
?? ?theSub = append(theSub, str)
?? ?return theSub[:]
}

func main() {
?? ?fmt.Println(subStr("q:w:ec:wer:cd:scn:cj:c:is:icc:cin:si", ":c"))
?? ?fmt.Printf("%#v\n", subStr("q:w:ec:wer:cd:scn:cj:c:is:icc:cin:si", ":"))
?? ?fmt.Println(123)
}

(1).組測試結(jié)果分析及命令：

組測試命令仍使用 go test

--- FAIL: TestSubStr (0.00s)
   --- FAIL: TestSubStr/case_1 (0.00s)
   subStr_test.go:46: want:[]string{"123", "eqwe", "123"} got:[]string{"13", "eqwe", "123"}
   --- FAIL: TestSubStr/case_2 (0.00s)
   subStr_test.go:46: want:[]string{"1", "eqwe", "1@23"} got:[]string{"eqwe", "1@23"}
   --- FAIL: TestSubStr/case_3 (0.00s)
   subStr_test.go:46: want:[]string{"12@3", "@eq@we", "1@23"} got:[]string{"2@3", "@eq@we", "1@23"}
   --- FAIL: TestSubStr/case_5 (0.00s)
   subStr_test.go:46: want:[]string{"1", "3:eqwe:1", "3"} got:[]string{"3:eqwe:1", "3"}
   FAIL
   exit status 1
   FAIL _/D_/Go語言學習筆記/go語言語法部分/go語言進階語法/8.單元測試/組測試與子測試 0.155s

(2).子測試結(jié)果分析及命令：

例如單獨測試case_1，使用的命令為go test -v -run=TestSubStr/case_1(等號后面跟的是上面組測試失敗案例FAIL后面的目錄)

=== RUN TestSubStr
=== RUN TestSubStr/case_1
subStr_test.go:46: want:[]string{"123", "eqwe", "123"} got:[]string{"13", "eqwe", "123"}
--- FAIL: TestSubStr (0.00s)
--- FAIL: TestSubStr/case_1 (0.00s)
FAIL
exit status 1
FAIL _/D_/Go語言學習筆記/go語言語法部分/go語言進階語法/8.單元測試/組測試與子測試 0.186s

三、pprof調(diào)試工具

1.對主函數(shù)進行傳參

（1）os.Args
package main1

import (
?? ?"fmt"
?? ?"os"
)

func main() {
?? ?// os.Args可以在執(zhí)行函數(shù)的時候傳遞參數(shù),但是對于-name=xxx沒有辦法將其解析
?? ?if os.Args != nil {
?? ??? ?for index, temp := range os.Args {
?? ??? ??? ?fmt.Println("第", index+1, "個參數(shù)是:", temp)
?? ??? ?}
?? ?}
?? ?fmt.Println("hello")
}

（2）flag.Args

相對于os.Args來說,flag.Args使用起來更加方便

package main

import (
?? ?"flag"
?? ?"fmt"
?? ?"time"
)

func main() {
?? ?// 第一個參數(shù)為對應的參數(shù),第二個參數(shù)為默認值,第三個參數(shù)為提示
?? ?// 返回的是對應類型的指針
?? ?// name := flag.String("name", "Tom", "輸入name")
?? ?// sex := flag.Bool("sex", true, "是不是男性")
?? ?// age := flag.Int("age", 10, "年齡")
?? ?// flag.Parse()
?? ?// fmt.Println(*name, *sex, *age)
?? ?var name string
?? ?var age int
?? ?var sex bool
?? ?flag.StringVar(&name, "name", "Tom", "輸入name")
?? ?flag.BoolVar(&sex, "sex", true, "是不是男性")
?? ?flag.IntVar(&age, "age", 10, "年齡")
?? ?tim := flag.Duration("time", time.Hour, "時間")
?? ?// 將輸入的數(shù)據(jù)進行解析,不使用這句話的話不能獲取到name sex age等屬性對應的值
?? ?flag.Parse()
?? ?fmt.Println(name, sex, age, *tim)
?? ?fmt.Println(flag.Args()) ?//以切片的方式返回命令行之外的其他參數(shù)
?? ?fmt.Println(flag.NArg()) ?//返回命令行之外的其他參數(shù)的個數(shù)
?? ?fmt.Println(flag.NFlag()) //返回使用命令行的參數(shù)的個數(shù)
}

2.pprof性能調(diào)優(yōu)

pprof調(diào)試工具進行調(diào)試,主要看待測模塊在內(nèi)存于時間上的效益調(diào)試的時候只會顯示耗費時間空間較多的代碼段.

生成調(diào)試代碼塊的文件：go run xx.exe -cpu....
使用go語言工具查看代碼塊所存在的問題：go tool pprof cpu.pprof

package main

import (
?? ?"flag"
?? ?"fmt"
?? ?"os"
?? ?"runtime/pprof"
?? ?"time"
)
// 一段有問題的代碼
func logicCode() {
?? ?var c chan int
?? ?for {
?? ??? ?select {
?? ??? ?case v := <-c:
?? ??? ??? ?fmt.Printf("recv from chan, value:%v\n", v)
?? ??? ?default:

?? ??? ?}
?? ?}
}

func main() {
?? ?var isCPUPprof bool
?? ?var isMemPprof bool
?? ?//獲取接收到的參數(shù)
?? ?flag.BoolVar(&isCPUPprof, "cpu", false, "turn cpu pprof on")
?? ?flag.BoolVar(&isMemPprof, "mem", false, "turn mem pprof on")
?? ?flag.Parse()
?? ?//判斷進行什么測試,然后執(zhí)行分支,并將信息保存到相應的文件內(nèi)。
?? ?if isCPUPprof {
?? ??? ?file, err := os.Create("./cpu.pprof")
?? ??? ?if err != nil {
?? ??? ??? ?fmt.Printf("create cpu pprof failed, err:%v\n", err)
?? ??? ??? ?return
?? ??? ?}
?? ??? ?pprof.StartCPUProfile(file)
?? ??? ?defer pprof.StopCPUProfile()
?? ?}
?? ?for i := 0; i < 8; i++ {
?? ??? ?go logicCode()
?? ?}
?? ?time.Sleep(20 * time.Second)
?? ?if isMemPprof {
?? ??? ?file, err := os.Create("./mem.pprof")
?? ??? ?if err != nil {
?? ??? ??? ?fmt.Printf("create mem pprof failed, err:%v\n", err)
?? ??? ??? ?return
?? ??? ?}
?? ??? ?pprof.WriteHeapProfile(file)
?? ??? ?file.Close()
?? ?}
}

總結(jié):

這里對常用的測試函數(shù),子測試進行了詳細的講解,對于pprof參數(shù)調(diào)優(yōu)僅僅做了個介紹,可以根據(jù)自己的興趣在網(wǎng)上找一部分pprof的例子深入學習,進行自動化測試非常方便。

到此這篇關(guān)于Go語言單元測試超詳細解析的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Go語言單元測試內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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