Python接口自动化浅析unittest单元测试原理
目录
- 一、单元测试三连问
- 1、什么是单元测试?
- 2、为什么要做单元测试?
- 3、怎么做单元测试?
- 二、unittest模块说明
- 1、unittest简介
- 2、unittest组成
- 1.TestCase(测试用例):
- 2.TestSuite(测试套件):
- 3.TestLoader(测试用例加载器):
- 4.TextTestRunner(执行测试用例):
- 5.Test Fixture(测试环境数据准备和清理):
- 3、unittest核心工作原理
- 三、unittest单元测试
- 1、实现思路
- 2、使用介绍
- 四、unittest实例
- 1、TestCase(测试用例)
- 2、TestSuit(测试集)
- 3、TestLoader(加载测试用例)
- 方式一:通过测试类来加载用例(loadTestsFromTestCase)
- 方式二:通过测试类所在的模块加载用例(loadTestsFromModule)
- 4、生成测试报告
- 方式一:使用unittest自带的TextTestRunner生成测试报告(文本格式,不推荐使用)。
- 方式二:使用第三方模块HTMLTestRunnerNew(生成HTML格式的测试报告,推荐使用)。
- 方式三:使用unittest.defaultTestLoader.discover() 模糊匹配。
在上一篇Python接口自动化测试系列文章:Python接口自动化浅析requests请求封装原理,主要通过源码分析,总结出一套简洁的请求类封装。
以下主要介绍unittest特性、运行流程及实际案例。
一、单元测试三连问
1、什么是单元测试?
按照阶段来分,一般就是单元测试,集成测试,系统测试,验收测试。
单元测试是对单个模块、单个类或者单个函数进行测试。
将访问接口的过程封装在函数里面;
接口测试就变成了单元测试;
单元测试就是通过传参,对某个模块、某个类、某个函数进行结果输出后验证的测试。
2、为什么要做单元测试?
1.单元测试之后,才是集成测试,单个的功能模块测试通过之后,才能把单个功能模块集成起来做集成测试,为了从底层发现bug,减少合成后出现的问题。
2.越早发现bug越好,否则问题累计到后期,如果做错了就要推倒重来,对于时间和人力成本来说非常耗费精力。
对于我们测试来说:单元测试是为了执行测试用例。
3、怎么做单元测试?
Python里有两个单元测试类:
1.Unittest(Python自带);
2.Pytest(下载安装);
前者多用于接口自动化项目用,后者多用于WEB自动化项目、APP自动化项目。
二、unittest模块说明
1、unittest简介
unittest是Python自带的单元测试框,具备编写用例、组织用例、执行用例、输出报告等自动化框架的条件,可以用来作自动化测试框架的用例组织执行框架。
unittest框架的特性:
- 提供用例组织与执行:当测试用例只有几条的时候可以不考虑用例的组织,但是当测试用例数量较多时,此时就需要考虑用例的规范与组织问题。unittest单元测试框架就是用来解决这个问题的。
- 提供丰富的断言方法:既然是测试,就有一个预期结果和实际结果的比较问题。比较就是通过断言来实现,unittest单元测试框架提供了丰富的断言方法,通过捕获返回值,并且与预期值进行比较,从而得出测试通过与否。
- 提供丰富的日志:每一个失败用例我们都希望知道失败的原因,所有用例执行结束我们有希望知道整体执行情况,比如总体执行时间,失败用例数,成功用例数。unittest单元测试框架为我们提供了这些数据。
2、unittest组成
unittest单元测试中最核心的四个部分是:
TestCase(测试用例),TestSuite(测试套件),TestRunner(测试运行器),TestFixture(测试环境数据准备和清理)。
1.TestCase(测试用例):
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)、实现测试过程的代码(run),以及测试后环境的还原(tearDown)。
单元测试(Unittest)的本质也就在这里,一个测试用例就是一个完整的测试单元,通过运行这个测试单元,可以对某一个功能进行验证。
2.TestSuite(测试套件):
一个功能的验证往往需要多个测试用例,可以把多个测试用例集合在一起执行,这就产生了测试套件TestSuite的概念。TestSuite用来组装单个测试用例。可以通过addTest加载TestCase到TestSuite中,从而返回一个TestSuite实例。
而且TestSuite也可以嵌套TestSuite。
3.TestLoader(测试用例加载器):
用来加载TestCase到TestSuite中的,其中loadTestsFrom__()方法用于寻找TestCase,并创建它们的实例,然后添加到TestSuite中,返回TestSuite实例;
4.TextTestRunner(执行测试用例):
用来执行测试用例,其中run(test)会执行TestSuite/TestCase中的run(result)方法,并将测试结果保存到TextTestResult实例中,包括运行了多少测试用例,成功多少,失败多少等信息;
5.Test Fixture(测试环境数据准备和清理):
一个测试用例的初始化准备及环境还原,主要是setUp() 和 tearDown()方法;
比如说在测试用例中需要访问数据库,那么可以在setUp()中建立数据库连接以及进行一些初始化,
在tearDown()中清除在数据库中产生的数据,然后关闭连接。
注意tearDown的过程很重要,要为以后的TestCase留下一个干净的环境。
3、unittest核心工作原理
unittest的静态类图:
大体流程:编写TestCase,由TestLoader加载TestCase到TestSuite,然后由TextTestRunner来运行TestSuite,最后将运行的结果保存在TextTestResult中。
三、unittest单元测试
1、实现思路
1.导入unittest模块、 被测文件或者其中的类;
2.创建一个测试类,并继承unittest.TestCase方法;
3.重写setUp和tearDown方法(如果有初始化条件和结束条件)。若setup()成功运行,无论测试方法是否成功,都会运行tearDown ();
4.定义测试函数,函数名以test_开头,以识别测试用例;
5.调用unittest.main()方法运行测试用例;
6.用例执行后,需要判断用例是Pass还是Fail,可以用unittest.TestCase模块的:断言
断言就是比对预期结果。如果不加断言,没有结果对比,需要手动去检查运行的结果是否符合预期。
2、使用介绍
1.要想使用unittest单元测试框架,必须得先导入:import unittest
2.查看unittest源码;
import unittest print(help(unittest))
从打印结果中提取出unittest简易的例子:
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实例
1、TestCase(测试用例)
看了官方代码后,我们自己写个例子熟悉下,并总结出规律:
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()是运行主函数 unittest.main(verbosity=2)
运行结果为:
test_add (__main__.TestDemo) ... ok
test_sub (__main__.TestDemo) ... ok
----------------------------------------------------------------------
Ran 2 tests in 0.000s
OK
接下来,我们来总结一些规律:
- 使用unittest前,需导入unittest框架。
- TestDemo这个类必须继承unittest.TestCase,TestCase类,所有测试用例类继承的基类。
- 类内的方法必须以test开头,比如test_add。
- 断言:assertEqual用来断言预期结果和实际结果是否一致。当然unittest还包含很多其他断言方法,后面统一介绍。
- 用例执行顺序。在代码中test_sub方法写在test_add前,但实际,test_add比test_sub先运行。为什么呢?unittest执行测试用例,默认是根据ASCII码的顺序加载测试用例,数字与字母的顺序为:0-9,A-Z,a-z。
- verbosity是一个选项,表示测试结果的信息复杂度,有0、1、2 三个值。verbosity=0 : 你只能获得测试用例数总的结果;verbosity=1 (默认模式): 在每个成功的用例前面有个“.” 每个失败的用例前面有个 “F”;verbosity=2 (详细模式):测试结果会显示每个测试用例的所有相关的信息。
如下,在测试用例中写入断言:
import unittest #测试MathMethod类 class TestMathMethod(unittest.TestCase): #编写测试用例 def test_add_two_positive(self): #测试两个正数相加 res=MathMethod(1,1).add() print("1+1的结果是:",res) self.assertEqual(2,res,"两个正数相加出错!") #断言 def test_add_two_zero(self): #测试两个0相加 res = MathMethod(0, 0).add() print("0+0的结果是:", res) self.assertEqual(0, res, "两个0相加出错!") #断言 def test_add_two_negative(self): #测试两个负数相加 res = MathMethod(-1, -1).add() print("-1+(-1)的结果是:", res) self.assertEqual(-2, res, "两个负数相加出错!") #断言 if __name__ == '__main__': unittest.main()
测试用例里面的setUp函数与tearDown函数的使用:
class TestMathMethod(unittest.TestCase): def setUp(self): print("开始准备执行测试用例!") def tearDown(self): print("结束!") #编写测试用例 def test_add_two_positive(self): #测试两个正数相加 res=MathMethod(1,1).add() print("1+1的结果是:",res)
setUp函数:初始化环境(执行每条用例之前,都要执行setUp函数下面的代码,每次都要执行);
tearDown函数:清洗环境(执行每条用例之后,都要执行tearDown函数下面的代码,每次都要执行);
setUp()、tearDown()是TestCase里的方法,写在测试类中,就是方法的重写。
执行顺序是:setUp->testA->tearDown->setUp->testB>tearDown
2、TestSuit(测试集)
当测试用例全部写完,但是只想执行其中部分,可以使用TestSuit()来收集测试用例。
import unittest from xxx import xxx #测试用例的类 suite=unittest.TestSuit() suite.addTest(测试用例的类("用例名称1")) #用例名称用字符串的形式传入 suite.addTest(测试用例的类("用例名称2")) suite.addTest(测试用例的类("用例名称3")) .....
3、TestLoader(加载测试用例)
方式一:通过测试类来加载用例(loadTestsFromTestCase)
一次性加载测试用例类名1下的所有用例。
import unittest from xxx import xxx #测试用例的类 suite=unittest.TestSuit() loader=unittest.TestLoader() suite.addTest(loader.loadTestsFromTestCase(测试用例类名1)) #测试用例类名直接传入
方式二:通过测试类所在的模块加载用例(loadTestsFromModule)
一次性加载测试用例模块名下的所有用例。
import unittest from xxx import xxx #测试用例模块 suite=unittest.TestSuit() loader=unittest.TestLoader() suite.addTest(loader.loadTestsFromTestCase(测试用例模块名)) #测试用例模块名直接传入
4、生成测试报告
方式一:使用unittest自带的TextTestRunner生成测试报告(文本格式,不推荐使用)。
TextTestRunner是一个以文本形式展示测试结果的测试运行程序类
stream 输出报告的路径,默认输出控制台;
verbosity 控制输出报告的详细程度,从0-2,越来越详细;
方式二:使用第三方模块HTMLTestRunnerNew(生成HTML格式的测试报告,推荐使用)。
file:文件
verbosity:详细程度
title:标题
description:描述
tester:作者
with open("接口测试报告.html","wb") as file: runner = HTMLTestRunnerNew.HTMLTestRunner(stream=file, verbosity=2, title="接口自动化测试报告", description="接口测试V1", tester="ITester软件测试小栈") 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动关闭资源 with open(contants.reports_html,"wb+") as file: #选择绝对路径,把文件打开,写进内容 (报告的文件名直接写在路径里面) runner=HTMLTestRunnerNew.HTMLTestRunner(stream=file, title="接口自动化测试报告", description="接口测试V1", tester="ITester软件测试小栈") runner.run(all_testcases)
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