第十一章 测试函数

11.1 测试函数

要学习测试，得有要测试的代码。下面是一个简单的函数，它接受名和姓并返回整洁的姓名：

从上述输出可知，合并得到的姓名正确无误。现在假设我们要修改get_formatted_name() ，使其还能够处理中间名。这样做时，我们要确保不破坏这个函数处理只有名和姓的姓名的方式。为此，我们可以在每次修改get_formatted_name() 后都进行测试：运行程序names.py，并输入像Janis Joplin 这样的姓名，但这太烦琐了。所幸Python提供了一种自动测试函数输出的高效方式。倘若我们对get_formatted_name() 进行自动测试，就能始终信心满满，确信给这个函数提供我们测试过的姓名时，它都能正确地工作。

11.1.1 单元测试和测试用例

Python标准库中的模块unittest提供了代码测试工具。单元测试用于核实函数的某个方面没有问题；测试用例是一组单元测试，这些单元测试一起核实函数在各种情形下的行为都符合要求。良好的测试用例考虑到了函数可能收到的各种输入，包含针对所有这些情形的测试。全覆盖式测试用例包含一整套单元测试，涵盖了各种可能的函数使用方式。对于大型项目，要实现全覆盖可能很难。通常，最初只要针对代码的重要行为编写测试即可，等项目被广泛使用时再考虑全覆盖。

11.1.2 可通过的测试

要为函数编写测试用例，可先导入模块unittest 以及要测试的函数，再创建一个继承unittest.TestCase 的类，并编写一系列方法对函数行为的不同方面进行测试。

首先，我们导入了模块unittest 和要测试的函数get_formatted_name() 。我们创建了一个名为NamesTestCase 的类，用于包含一系列针对get_formatted_name() 的单元测试。你可随便给这个类命名，但最好让它看起来与要测试的函数相关，并包含字样Test。这个类必须继承unittest.TestCase 类，这
样Python才知道如何运行你编写的测试。

NamesTestCase 只包含一个方法，用于测试getformatted_name() 的一个方面。我们将这个方法命名为test_first_last_name() ，因为我们要核实的是只有名和姓的姓名能否被正确地格式化。我们运行test_name_function.py时，所有以test 打头的方法都将自动运行。在这个方法中，我们调用了要测试的函数，并存储了要测试的返回值。
在这个示例中，我们使用实参’janis’ 和’joplin’ 调用get_formatted_name() ，并将结果存储到变量formatted_name 中。

我们使用了unittest 类最有用的功能之一：一个断言方法。断言方法用来核实得到的结果是否与期望的结果一致。

在这里，我们知道get_formatted_name() 应返回这样的姓名，即名和姓的首字母为大写，且它们之间有一个空格，因此我们期望formatted_name 的值为Janis Joplin 。为检查是否确实如此，我们调用unittest
的方法assertEqual() ，并向它传递formatted_name 和’Janis Joplin’ 。代码行self.assertEqual(formatted_name, ‘Janis Joplin’) 的意思是说：“将formatted_name 的值同字符串’Janis Joplin’ 进行比较，如果它们相等，就万事大吉，如果它们不相等，跟我说一声！”

11.1.3 不能通过的测试

测试未通过时结果是什么样的呢？我们来修改get_formatted_name() ，使其能够处理中间名，但这样做时，故意让这个函数无法正确地处理像Janis Joplin这样只有名和姓的姓名。

11.1.4 测试未通过时怎么办

测试未通过时怎么办呢？如果你检查的条件没错，测试通过了意味着函数的行为是对的，而测试未通过意味着你编写的新代码有错。因此，测试未通过时，不要修改测试，而应修复导致测试不能通过的代码：检查刚对函数所做的修改，找出导致函数行为不符合预期的修改。

在这个示例中，get_formatted_name() 以前只需要两个实参——名和姓，但现在它要求提供名、中间名和姓。新增的中间名参数是必不可少的，这导致get_formatted_name() 的行为不符合预期。

就这里而言，最佳的选择是让中间名变为可选的。

11.1.5 添加新测试

确定get_formatted_name() 又能正确地处理简单的姓名后，我们再编写一个测试，用于测试包含中间名的姓名。为此，我们在NamesTestCase 类中再添加一个方法：

我们将这个方法命名为testfirst_last_middle_name() 。方法名必须以test打头，这样它才会在我们运行test_name_function.py时自动运行。这个方法名清楚地指出了它测试的是get_formatted_name() 的哪个行为，这样，如果该测试未通过，我们就会马上知道受影响的是哪种类型的姓名。

11.2 测试类

在本章前半部分，你编写了针对单个函数的测试，下面来编写针对类的测试。很多程序中都会用到类，因此能够证明你的类能够正确地工作会大有裨益。如果针对类的测试通过了，你就能确信对类所做的改进没有意外地破坏其原有的行为。

11.2.1 各种断言方法

Python在unittest.TestCase 类中提供了很多断言方法。前面说过，断言方法检查你认为应该满足的条件是否确实满足。如果该条件确实满足，你对程序行为的假设就得到了确认，你就可以确信其中没有错误。如果你认为应该满足的条件实际上并不满足，Python将引发异常。

11.2.2 一个要测试的类

类的测试与函数的测试相似——你所做的大部分工作都是测试类中方法的行为，但存在一些不同之处。

测试函数无非就是创建一个类，依次执行函数罢了。
并且输出执行的结果

11.2.4 方法SetUp()

在前面的testsurvey.py中，我们在每个测试方法中都创建了一个AnonymousSurvey 实例，并在每个方法中都创建了答案。unittest.TestCase 类包含方法setUp() ，让我们只需创建这些对象一次，并在每个测试方法中使用它们。如果你在TestCase 类中包含了方法setUp() ，Python将先运行它，再运行各个以test打头的方法。这样，在你编写的每个测试方法中都可使用在方法setUp() 中创建的对象了。

有时候出现一些很奇怪的问题的时候，可以看看代码是不是英文单词拼错了。