python测试系列教程 —— 单元测试unittest

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全栈工程师开发手册 （作者：栾鹏）

python教程全解

unittest是xUnit系列框架中的一员，如果你了解xUnit的其他成员，那你用unittest来应该是很轻松的，它们的工作方式都差不多。

unittest核心工作原理

unittest是Python自带的单元测试框架，我们可以用其来作为我们自动化测试框架的用例组织执行框架。

unittest中最核心的四个概念是：test case, test suite, test runner, test fixture。

下面我们分别来解释这四个概念的意思，先来看一张unittest的静态类图。

• 一个TestCase的实例就是一个测试用例。什么是测试用例呢？就是一个完整的测试流程，包括测试前准备环境的搭建(setUp)，执行测试代码(run)，以及测试后环境的还原(tearDown)。元测试(unit test)的本质也就在这里，一个测试用例是一个完整的测试单元，通过运行这个测试单元，可以对某一个问题进行验证。

• 而多个测试用例集合在一起，就是TestSuite，而且TestSuite也可以嵌套TestSuite。 TestLoader是用来加载TestCase到TestSuite中的，其中有几个loadTestsFrom__()方法，就是从各个地方寻找TestCase，创建它们的实例，然后add到TestSuite中，再返回一个TestSuite实例。

• TextTestRunner是来执行测试用例的，其中的run(test)会执行TestSuite/TestCase中的run(result)方法。

• 测试的结果会保存到TextTestResult实例中，包括运行了多少测试用例，成功了多少，失败了多少等信息。

• 而对一个测试用例环境的搭建和销毁，是一个fixture。

一个class继承了unittest.TestCase，便是一个测试用例，但如果其中有多个以 test 开头的方法，那么每有一个这样的方法，在load的时候便会生成一个TestCase实例，如：一个class中有四个test_xxx方法，最后在load到suite中时也有四个测试用例。

在每一个测试用例中可以重写 以下函数
setUp()该测试用例执行前的设置工作、
tearDown()该测试用例执行后的清理工作、
setUpClass()所有测试用例前的设置工作、
tearDownClass()所有测试用例执行后的清洗工作

在每一个测试用例中可以通过skip，skipIf，skipUnless装饰器跳过某个测试函数，或者用TestCase.skipTest方法跳过测试函数。

到这里整个流程就清楚了：

写好TestCase，然后由TestLoader加载TestCase到TestSuite，然后由TextTestRunner来运行TestSuite，运行的结果保存在TextTestResult中，我们通过命令行或者unittest.main()执行时，main会调用TextTestRunner中的run来执行，或者我们可以直接通过TextTestRunner来执行用例。

加个说明：

1、TestLoader加载TestCase到TestSuite可以通过TestSuite实例对象的addTest()和addTests()方法向suite中添加case或suite

2、在Runner执行时，默认将执行结果输出到控制台，我们可以设置其输出到文件，在文件中查看结果（你可能听说过HTMLTestRunner，是的，通过它可以将结果输出到HTML中，生成漂亮的报告，它跟TextTestRunner是一样的，从名字就能看出来，这个我们后面再说）。

3、在进行测试时可以传递verbosity参数，用以控制执行结果的输出，0 是简单报告、1 是一般报告、2 是详细报告。

项目托管在github上：https://github.com/626626cdllp/Test/tree/master/python-unittest

案例

业务函数

这里我们随意写几个业务函数，表示我们将要进行测试的功能函数。将功能函数文件存储成mathfunc.py

def add(a, b):
    return a+b

def minus(a, b):
    return a-b

def multi(a, b):
    return a*b

def divide(a, b):
    return a/b

TestCase测试用例

我们通过测试用例用代码来实现每一个测试的详细过程和针对测试目标要测试的内容。同目录下创建test_mathfunc.py

import unittest
from mathfunc import *



class TestMathFunc(unittest.TestCase):

    # TestCase基类方法,所有case执行之前自动执行
    @classmethod
    def setUpClass(cls):
        print("这里是所有测试用例前的准备工作")

    # TestCase基类方法,所有case执行之后自动执行
    @classmethod
    def tearDownClass(cls):
        print("这里是所有测试用例后的清理工作")

    # TestCase基类方法,每次执行case前自动执行
    def setUp(self):
        print("这里是一个测试用例前的准备工作")

    # TestCase基类方法,每次执行case后自动执行
    def tearDown(self):
        print("这里是一个测试用例后的清理工作")

    @unittest.skip("我想临时跳过这个测试用例.")
    def test_add(self):
        self.assertEqual(3, add(1, 2))
        self.assertNotEqual(3, add(2, 2))  # 测试业务方法add

    def test_minus(self):
        self.skipTest('跳过这个测试用例')
        self.assertEqual(1, minus(3, 2))  # 测试业务方法minus

    def test_multi(self):
        self.assertEqual(6, multi(2, 3))  # 测试业务方法multi

    def test_divide(self):
        self.assertEqual(2, divide(6, 3))  # 测试业务方法divide
        self.assertEqual(2.5, divide(5, 2))

if __name__ == '__main__':
    unittest.main(verbosity=2)

注意：

• skip装饰器一共有三个 unittest.skip(reason)、unittest.skipIf(condition,reason)、unittest.skipUnless(condition,reason)，skip无条件跳过，skipIf当condition为True时跳过，skipUnless当condition为False时跳过。

• 每个测试方法均以 test 开头，否则是不被unittest识别的。

• 其实每一个test开头的方法都会加载为独立的测试用例。

• 在unittest.main()中加 verbosity 参数可以控制输出的错误报告的详细程度，默认是 1，如果设为 0，则不输出每一用例的执行结果。如果参数为2则表示输出详细结果。

TestSuite测试组

TestSuite用来控制多个测试用例和多个测试文件之间的测试顺序。（这里的示例中的几个测试方法并没有一定关系，但之后你写的用例可能会有先后关系，需要先执行方法A，再执行方法B）

我们添加到TestSuite中的case是会按照添加的顺序执行的。

下面我们就来试下将测试用例加载到测试组中。进行测试并将测试结果输出。
下面的代码存储成

import unittest
from test_mathfunc import TestMathFunc
from HTMLTestRunner import HTMLTestRunner

if __name__ == '__main__':
    suite = unittest.TestSuite()

    tests = [TestMathFunc("test_add"), TestMathFunc("test_minus"), TestMathFunc("test_divide")]   # 添加测试用例列表
    suite.addTests(tests)   # 将测试用例列表添加到测试组中
    suite.addTest(TestMathFunc("test_multi"))  # 直接用addTest方法添加单个TestCase
    # 用addTests + TestLoader。不过用TestLoader的方法是无法对case进行排序的
    # loadTestsFromName()，传入'模块名.TestCase名'
    suite.addTests(unittest.TestLoader().loadTestsFromName('test_mathfunc.TestMathFunc'))
    suite.addTests(unittest.TestLoader().loadTestsFromNames(['test_mathfunc.TestMathFunc']))  # loadTestsFromNames()，类似，传入列表

    # loadTestsFromTestCase()，传入TestCase
    suite.addTests(unittest.TestLoader().loadTestsFromTestCase(TestMathFunc))

    # suite中也可以套suite

    # 将测试结果输出到测试报告中
    # with open('UnittestTextReport.txt', 'a') as f:
    #     runner = unittest.TextTestRunner(stream=f, verbosity=2)
    #     runner.run(suite)

    # 将测试结果输出到测试报告html中
    # with open('HTMLReport.html', 'w') as f:
    #     runner = HTMLTestRunner(stream=f,
    #                             title='MathFunc Test Report',
    #                             description='generated by HTMLTestRunner.',
    #                             verbosity=2
    #                             )
    #     runner.run(suite)

    # 直接将结果输出到控制台
    runner = unittest.TextTestRunner(verbosity=2)
    runner.run(suite)

测试报告

上面我们实现了将测试结果输出到功控制台、txt、html三种形式。其中html的输出需要加载HTMLTestRunner.py模块。下载地址：https://github.com/626626cdllp/Test/blob/master/python-unittest/HTMLTestRunner.py

三种输出结果只能选择一种，不能全部选择。

控制台输出：

txt输出：

html输出：