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聊聊 Python 的單元測試框架(二):nose 和它的繼任者 nose2

系統(tǒng) 1849 0

作者:HelloGitHub- Prodesire

文中涉及的示例代碼,已同步更新到?HelloGitHub-Team?倉庫

一、nose

nose 是一個第三方單元測試框架,它 完全兼容 unittest ,并且號稱是一個更好用的測試框架。

那么 nose 除了具備 unittest 的所有功能外,還具有哪些優(yōu)勢呢?

1.1 用例編寫

用例的編寫方式除了編寫繼承于 unittest.TestCase 的測試類外,還可以編寫成 沒有繼承的測試類 。比如,寫成如下形式也會被 nose 視作一個測試類:

          
            from nose.tools import raises

class TestStringMethods:

    def test_upper(self):
        assert 'foo'.upper() == 'FOO'

    def test_isupper(self):
        assert 'FOO'.isupper()
        assert not 'Foo'.isupper()

    @raises(TypeError)
    def test_split(self):
        s = 'hello world'
        assert s.split() == ['hello', 'world']
        # check that s.split fails when the separator is not a string
        s.split(2)
          
        

當(dāng)然,測試類并沒有繼承 unittest.TestCase ,將不能使用其內(nèi)置的各類 assertXXX 方法,進而導(dǎo)致用例出錯時無法獲得更加詳細的上下文信息。

此外, nose 也支持 定義函數(shù) 來作為測試,這給許多簡單的測試場景帶來很大的便利:

          
            def test_upper():
    assert 'foo'.upper() == 'FOO'
          
        

1.2 用例發(fā)現(xiàn)和執(zhí)行

unittest 所支持的用例發(fā)現(xiàn)和執(zhí)行能力, nose 均支持。
nose 支持用例自動(遞歸)發(fā)現(xiàn):

  • 默認(rèn)發(fā)現(xiàn)當(dāng)前目錄下所有包含 test 的測試用例,但不包括以 _ 開頭的用例

    • 使用 nosetests 命令
  • 通過 -w 參數(shù)指定要自動發(fā)現(xiàn)的目錄, -m 參數(shù)指定用例文件、目錄、函數(shù)、類的名稱模式(正則匹配)

    • nosetests -w project_directory "test_.+"

nose 也支持執(zhí)行指定用例:

  • 指定測試模塊

    • nosetests test.module
  • 指定測試類

    • nosetests a.test:TestCase
  • 指定測試方法

    • nosetests another.test:TestCase.test_method
  • 指定測試文件路徑

    • nosetests /path/to/test/file.py
  • 指定測試文件路徑+測試類或測試函數(shù)(這是 unittest 所不支持的)

    • nosetests /path/to/test/file.py:TestCase
    • nosetests /path/to/test/file.py:TestCase.test_method
    • nosetests /path/to/test/file.py:test_function

1.3 測試夾具(Fixtures)

nose 除了支持 unittest 所支持的定義測試前置和清理方式,還支持一種更為簡單的定義方式:

          
            def setup_func():
    "set up test fixtures"

def teardown_func():
    "tear down test fixtures"

@with_setup(setup_func, teardown_func)
def test():
    "test ..."
          
        

只需定義兩個函數(shù)用來表示前置和清理方法,通過 nose.tools.with_setup 裝飾器裝飾測試函數(shù), nose 便會在執(zhí)行測試用例前后分別執(zhí)行所定義的前置和清理函數(shù)。

1.4 子測試/測試生成器

nose 除了支持 unittest 中的 TestCase.subTest ,還支持一種更為強大的子測試編寫方式,也就是 測試生成器(Test generators) ,通過 yield 實現(xiàn)。

在下面的示例中,定義一個 test_evens 測試函數(shù),里面生成了 5 個子測試 check_even

          
            def test_evens():
    for i in range(0, 5):
        yield check_even, i, i*3

def check_even(n, nn):
    assert n % 2 == 0 or nn % 2 == 0
          
        

此外,相較于 unittest.TestCase.subTest 多個子測試只能執(zhí)行一次測試前置和清理, nose 測試生成器 可以支持每個子測試執(zhí)行一次測試前置和清理,如:

          
            def test_generator():
    # ...
    yield func, arg, arg # ...

@with_setup(setup_func, teardown_func)
def func(arg):
    assert something_about(arg)
          
        

1.5 插件體系

nose 相較于 unittest 一個最大的優(yōu)勢就是插件體系,自帶了很多有用的插件,也有豐富的第三方插件。這樣就能做更多的事情。

其中,自帶插件如下:

  • AllModules:在所有模塊中收集用例
  • Attrib:給用例打標(biāo)簽,并可運行含指定標(biāo)簽的用例
  • Capture:捕獲用例的標(biāo)準(zhǔn)輸出
  • Collect:快速收集用例
  • Cover:統(tǒng)計代碼覆蓋率
  • Debug:用例失敗時進入 pdb 調(diào)試
  • Deprecated:標(biāo)記用例為棄用
  • Doctests:運行文檔用例
  • Failure Detail:斷言失敗時提供上下文信息
  • Isolate:保護用例避免受一些副作用的影響
  • Logcapture:捕捉 logging 輸出
  • Multiprocess:并行執(zhí)行用例
  • Prof:使用熱點分析器進行分析
  • Skip:標(biāo)記用例為跳過
  • Testid:為輸出的每個用例名稱添加測試 ID
  • Xunit:以 xunit 格式輸出測試結(jié)果

而第三方庫則多種多樣,如用來生成 HTML 格式測試報告的 nose-htmloutput 等,這里不再一一列出。

得益于 nose 豐富的插件生態(tài),當(dāng) nose 本身不能夠完全滿足我們的測試需求時,可以通過安裝插件,并在 nosetests 命令行指定該插件所提供的特定參數(shù)即可非常容易的使用插件。
相較于 unittest ,就能省去很多自己開發(fā)額外測試邏輯的精力。

二、nose2

nose2 是 nose 的繼任者。
它們的理念都是讓編寫和運行測試用例變得更容易。

它們有很多相同點,比如都兼容 unittest ,支持使用函數(shù)作為測試用例,支持子測試,擁有插件體系。但也有很多不同點,下面列出一些主要的不同點:

  • 發(fā)現(xiàn)和載入測試

    • nose 自行實現(xiàn)了模塊加載功能,使用惰性方式加載測試模塊,加載一個執(zhí)行一個。
    • nose2 則借助內(nèi)建的 import () 導(dǎo)入模塊,并且是先全部載入,再執(zhí)行用例
    • nose2 并不支持 nose 所支持的所有測試用例項目結(jié)構(gòu),比如如下用例文件的結(jié)構(gòu)在 nose2 中就不受支持:
          
            .
`-- tests
    |-- more_tests
    |   `-- test.py
    `-- test.py
          
        
  • 測試前置和清理函數(shù)級別

    • nose 支持方法、類、模塊和包級別的測試前置和清理函數(shù)
    • nose2 則不支持包級別的測試前置和清理函數(shù)
  • 子測試

    • nose2 除了支持使用測試生成器來實現(xiàn)子測試外,還支持使用參數(shù)化測試(Parameterized tests)來實現(xiàn)子測試
    • nose2 除了像 nose 一樣支持在測試函數(shù)和測試類(不繼承于 unittest.TestCase )中支持參數(shù)化測試和測試生成器外,還支持在繼承于 unittest.TestCase 的測試類中使用
  • 配置化

    • nose 期望所有插件的配置通過命令行參數(shù)進行配置
    • nose2 則通過配置文件進行控制,以最小化命令行參數(shù)讓人讀得更舒服

更多對比詳見 官方文檔。

三、小結(jié)

nose nose2 在做到兼容 unittest 上就足以看出它們的目標(biāo),那便是要吸引原來那些使用 unittest 的用戶來使用它們。它們確實做到了!

nose nose2 在用例編寫、測試夾具、子測試上做出改進,已經(jīng)能讓日常用例編寫工作變得更加容易和靈活。同時又引入插件體系,進一步將單元測試框架的能力提升了一個大大的臺階,這讓很多在基礎(chǔ)測試功能之上的高階功能的實現(xiàn)和共享成為了可能。也難怪有眾多開發(fā)者對它們情有獨鐘。

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