Python接口自動化淺析unittest單元測試原理

在上一篇Python接口自動化測試系列文章：Python接口自動化淺析requests請求封裝原理，主要通過源碼分析，總結(jié)出一套簡潔的請求類封裝。

以下主要介紹unittest特性、運行流程及實際案例。

一、單元測試三連問

1、什么是單元測試？

按照階段來分，一般就是單元測試，集成測試，系統(tǒng)測試，驗收測試。

單元測試是對單個模塊、單個類或者單個函數(shù)進行測試。

將訪問接口的過程封裝在函數(shù)里面;

接口測試就變成了單元測試；

單元測試就是通過傳參，對某個模塊、某個類、某個函數(shù)進行結(jié)果輸出后驗證的測試。

2、為什么要做單元測試？

1.單元測試之后，才是集成測試，單個的功能模塊測試通過之后，才能把單個功能模塊集成起來做集成測試，為了從底層發(fā)現(xiàn)bug，減少合成后出現(xiàn)的問題。

2.越早發(fā)現(xiàn)bug越好，否則問題累計到后期，如果做錯了就要推倒重來，對于時間和人力成本來說非常耗費精力。

對于我們測試來說:單元測試是為了執(zhí)行測試用例。

3、怎么做單元測試？

Python里有兩個單元測試類：

1.Unittest（Python自帶）；

2.Pytest（下載安裝）；

前者多用于接口自動化項目用，后者多用于WEB自動化項目、APP自動化項目。

二、unittest模塊說明

1、unittest簡介

unittest是Python自帶的單元測試框，具備編寫用例、組織用例、執(zhí)行用例、輸出報告等自動化框架的條件，可以用來作自動化測試框架的用例組織執(zhí)行框架。

unittest框架的特性：

• 提供用例組織與執(zhí)行：當測試用例只有幾條的時候可以不考慮用例的組織，但是當測試用例數(shù)量較多時，此時就需要考慮用例的規(guī)范與組織問題。unittest單元測試框架就是用來解決這個問題的。
• 提供豐富的斷言方法：既然是測試，就有一個預期結(jié)果和實際結(jié)果的比較問題。比較就是通過斷言來實現(xiàn)，unittest單元測試框架提供了豐富的斷言方法，通過捕獲返回值，并且與預期值進行比較，從而得出測試通過與否。
• 提供豐富的日志：每一個失敗用例我們都希望知道失敗的原因，所有用例執(zhí)行結(jié)束我們有希望知道整體執(zhí)行情況，比如總體執(zhí)行時間，失敗用例數(shù)，成功用例數(shù)。unittest單元測試框架為我們提供了這些數(shù)據(jù)。

2、unittest組成

unittest單元測試中最核心的四個部分是：

TestCase（測試用例）

TestSuite（測試套件）

TestRunner（測試運行器）

TestFixture（測試環(huán)境數(shù)據(jù)準備和清理）

1.TestCase（測試用例）:

一個TestCase的實例就是一個測試用例。什么是測試用例呢？就是一個完整的測試流程。包括測試前準備環(huán)境的搭建(setUp)、實現(xiàn)測試過程的代碼(run)，以及測試后環(huán)境的還原(tearDown)。

單元測試(Unittest)的本質(zhì)也就在這里，一個測試用例就是一個完整的測試單元，通過運行這個測試單元，可以對某一個功能進行驗證。

2.TestSuite（測試套件）：

一個功能的驗證往往需要多個測試用例，可以把多個測試用例集合在一起執(zhí)行，這就產(chǎn)生了測試套件TestSuite的概念。TestSuite用來組裝單個測試用例?？梢酝ㄟ^addTest加載TestCase到TestSuite中，從而返回一個TestSuite實例。

而且TestSuite也可以嵌套TestSuite。

3.TestLoader（測試用例加載器）：

用來加載TestCase到TestSuite中的，其中l(wèi)oadTestsFrom__()方法用于尋找TestCase，并創(chuàng)建它們的實例，然后添加到TestSuite中，返回TestSuite實例；

4.TextTestRunner（執(zhí)行測試用例）：

用來執(zhí)行測試用例，其中run(test)會執(zhí)行TestSuite/TestCase中的run(result)方法，并將測試結(jié)果保存到TextTestResult實例中，包括運行了多少測試用例，成功多少，失敗多少等信息；

5.Test Fixture（測試環(huán)境數(shù)據(jù)準備和清理）：

一個測試用例的初始化準備及環(huán)境還原，主要是setUp() 和 tearDown()方法；

比如說在測試用例中需要訪問數(shù)據(jù)庫，那么可以在setUp()中建立數(shù)據(jù)庫連接以及進行一些初始化，

在tearDown()中清除在數(shù)據(jù)庫中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，然后關(guān)閉連接。

注意tearDown的過程很重要，要為以后的TestCase留下一個干凈的環(huán)境。

3、unittest核心工作原理

unittest的靜態(tài)類圖：

大體流程：編寫TestCase，由TestLoader加載TestCase到TestSuite，然后由TextTestRunner來運行TestSuite，最后將運行的結(jié)果保存在TextTestResult中。

三、unittest單元測試

1、實現(xiàn)思路

1.導入unittest模塊、 被測文件或者其中的類；

2.創(chuàng)建一個測試類，并繼承unittest.TestCase方法；

3.重寫setUp和tearDown方法(如果有初始化條件和結(jié)束條件)。若setup()成功運行，無論測試方法是否成功，都會運行tearDown ()；

4.定義測試函數(shù)，函數(shù)名以test_開頭，以識別測試用例；

5.調(diào)用unittest.main()方法運行測試用例；

6.用例執(zhí)行后，需要判斷用例是Pass還是Fail，可以用unittest.TestCase模塊的:斷言

斷言就是比對預期結(jié)果。如果不加斷言，沒有結(jié)果對比，需要手動去檢查運行的結(jié)果是否符合預期。

2、使用介紹

1.要想使用unittest單元測試框架，必須得先導入：import unittest

2.查看unittest源碼；

import unittest
print(help(unittest))

從打印結(jié)果中提取出unittest簡易的例子：

import unittest
class IntegerArithmeticTestCase(unittest.TestCase):
    def testAdd(self):  # test method names begin with 'test'
        self.assertEqual((1 + 2), 3)
        self.assertEqual(0 + 1, 1)
    def testMultiply(self):
        self.assertEqual((0 * 10), 0)
        self.assertEqual((5 * 8), 40)
if __name__ == '__main__':
    unittest.main()

四、unittest實例

1、TestCase(測試用例)

看了官方代碼后，我們自己寫個例子熟悉下，并總結(jié)出規(guī)律：

import unittest
class TestDemo(unittest.TestCase):
    # test_sub用例
    def test_sub(self):
        self.assertEqual(2-1,1)
    # test_add用例
    def test_add(self):
        self.assertEqual(2+1,3)
if __name__ == "__main__":
    # unittest.main()是運行主函數(shù)
    unittest.main(verbosity=2)

運行結(jié)果為：

test_add (__main__.TestDemo) ... ok
test_sub (__main__.TestDemo) ... ok
----------------------------------------------------------------------
Ran 2 tests in 0.000s
OK

接下來，我們來總結(jié)一些規(guī)律：

• 使用unittest前，需導入unittest框架。
• TestDemo這個類必須繼承unittest.TestCase，TestCase類，所有測試用例類繼承的基類。
• 類內(nèi)的方法必須以test開頭，比如test_add。
• 斷言：assertEqual用來斷言預期結(jié)果和實際結(jié)果是否一致。當然unittest還包含很多其他斷言方法，后面統(tǒng)一介紹。
• 用例執(zhí)行順序。在代碼中test_sub方法寫在test_add前，但實際，test_add比test_sub先運行。為什么呢？unittest執(zhí)行測試用例，默認是根據(jù)ASCII碼的順序加載測試用例，數(shù)字與字母的順序為：0-9，A-Z，a-z。
• verbosity是一個選項,表示測試結(jié)果的信息復雜度，有0、1、2 三個值。verbosity=0 : 你只能獲得測試用例數(shù)總的結(jié)果；verbosity=1 (默認模式): 在每個成功的用例前面有個“.” 每個失敗的用例前面有個 “F”；verbosity=2 (詳細模式):測試結(jié)果會顯示每個測試用例的所有相關(guān)的信息。

如下，在測試用例中寫入斷言：

import unittest
#測試MathMethod類
class TestMathMethod(unittest.TestCase):
    #編寫測試用例
    def test_add_two_positive(self): #測試兩個正數(shù)相加
        res=MathMethod(1,1).add()
        print("1+1的結(jié)果是：",res)
        self.assertEqual(2,res,"兩個正數(shù)相加出錯！") #斷言
    def test_add_two_zero(self): #測試兩個0相加
        res = MathMethod(0, 0).add()
        print("0+0的結(jié)果是：", res)
        self.assertEqual(0, res, "兩個0相加出錯！") #斷言
    def test_add_two_negative(self): #測試兩個負數(shù)相加
        res = MathMethod(-1, -1).add()
        print("-1+(-1)的結(jié)果是：", res)
        self.assertEqual(-2, res, "兩個負數(shù)相加出錯！") #斷言
if __name__ == '__main__':
    unittest.main()

測試用例里面的setUp函數(shù)與tearDown函數(shù)的使用:

class TestMathMethod(unittest.TestCase):
def setUp(self):
    print("開始準備執(zhí)行測試用例！")
    
def tearDown(self):
    print("結(jié)束！")
    
#編寫測試用例
def test_add_two_positive(self): #測試兩個正數(shù)相加
    res=MathMethod(1,1).add()
    print("1+1的結(jié)果是：",res)

setUp函數(shù)：初始化環(huán)境（執(zhí)行每條用例之前，都要執(zhí)行setUp函數(shù)下面的代碼，每次都要執(zhí)行）;

tearDown函數(shù)：清洗環(huán)境（執(zhí)行每條用例之后，都要執(zhí)行tearDown函數(shù)下面的代碼，每次都要執(zhí)行）;

setUp()、tearDown()是TestCase里的方法，寫在測試類中，就是方法的重寫。

執(zhí)行順序是：setUp->testA->tearDown->setUp->testB>tearDown

2、TestSuit(測試集)

當測試用例全部寫完，但是只想執(zhí)行其中部分，可以使用TestSuit()來收集測試用例。

import unittest
from xxx import xxx      #測試用例的類
suite=unittest.TestSuit()
suite.addTest(測試用例的類("用例名稱1"))    #用例名稱用字符串的形式傳入
suite.addTest(測試用例的類("用例名稱2"))
suite.addTest(測試用例的類("用例名稱3"))
.....

3、TestLoader(加載測試用例)

方式一：通過測試類來加載用例（loadTestsFromTestCase）

一次性加載測試用例類名1下的所有用例。

import unittest
    from xxx import xxx      #測試用例的類
    suite=unittest.TestSuit()
    loader=unittest.TestLoader()
    suite.addTest(loader.loadTestsFromTestCase(測試用例類名1))  
    #測試用例類名直接傳入
 

方式二：通過測試類所在的模塊加載用例（loadTestsFromModule）

一次性加載測試用例模塊名下的所有用例。

import unittest
from xxx import xxx      #測試用例模塊
suite=unittest.TestSuit()
loader=unittest.TestLoader()
suite.addTest(loader.loadTestsFromTestCase(測試用例模塊名))   #測試用例模塊名直接傳入

4、生成測試報告

方式一：使用unittest自帶的TextTestRunner生成測試報告（文本格式，不推薦使用）。

TextTestRunner是一個以文本形式展示測試結(jié)果的測試運行程序類

stream 輸出報告的路徑，默認輸出控制臺；

verbosity 控制輸出報告的詳細程度，從0-2，越來越詳細；

方式二：使用第三方模塊HTMLTestRunnerNew(生成HTML格式的測試報告，推薦使用)。

file：文件

verbosity：詳細程度

title：標題

description：描述

tester：作者

with open("接口測試報告.html","wb") as file:
    runner = HTMLTestRunnerNew.HTMLTestRunner(stream=file,  
                                              verbosity=2,
                                              title="接口自動化測試報告",
                                              description="接口測試V1",
                                              tester="ITester軟件測試小棧")
    runner.run(suite)

方式三：使用unittest.defaultTestLoader.discover() 模糊匹配。

import unittest
import HTMLTestRunnerNew
all_testcases=unittest.defaultTestLoader.discover(contants.testcases_dir, pattern='test_*.py',top_level_dir=None) 
#利用上下文管理器自動關(guān)閉資源
with open(contants.reports_html,"wb+") as file:    #選擇絕對路徑，把文件打開，寫進內(nèi)容 (報告的文件名直接寫在路徑里面)
    runner=HTMLTestRunnerNew.HTMLTestRunner(stream=file,
                                            title="接口自動化測試報告",
                                            description="接口測試V1",
                                            tester="ITester軟件測試小棧")
    runner.run(all_testcases)
 

到此這篇關(guān)于Python接口自動化淺析unittest單元測試原理的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Python接口自動化unittest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！