[译]PyUnit—Python单元测试框架(1)

1. 原文及参考资料

原文链接：http://docs.python.org/2/library/unittest.html#

参考文档：

http://pyunit.sourceforge.net/pyunit_cn.html

http://www.oschina.net/question/12_27127

2. PyUnit介绍

PyUnit是Python 2.1版本新增功能。

(如果你已经熟悉了测试的基本概念，你可以直接跳到the list of assert methods.)

Python单元测试框架，又叫PyUnit。是JUnit的Python实现，是由Kent Beck和Erich Gamma共同开发的。同样，JUnit是Kent的Smalltalk测试框架的Java实现。PyUnit和JUnit都是各自怨言的标准测试框架。

PyUnit模块支持自动化测试，通用的setup和shutdown的代码，测试用例整合为测试集，还有独立的测试报告框架。PyUnit提供的类能够很容易的使以上特性应用于测试。PyUnit是借由以下概念支持单元测试的：

测试固件

测试固件是指运行测试前的准备工作和运行测试后的清理工作。例如，创建临时或代理数据库、目录，或者启动服务进程。

测试用例

测试用例是最小的测试单元，检查特定的输入会产生预期的结果。PyUnit提供一个测试用例几类TestCase，继承基类可以创建新的测试用例。

测试集

测试集是测试用例的集合，同时也可以是其他测试集的结合，或者是测试用例和测试集的混合集合。用于批量执行测试用例。

执行器

执行器用来执行测试用例，并且把测试结果呈现给用户。执行器可以使用图形界面，文本界面，甚至特殊值来显示测试结果。

测试用例和测试固件通过TestCase和FunctionTestCase两个类来实现的。TestCase用来创建新的测试用例，而FunctionTestCase是用来把已有测试用例整合为PyUnit结构用例的（译者注：项目原来已经有测试用例了，后来想改用PyUnit测试框架，这时候就要用到FunctionTestCase了）。使用TestCase类创建新测试用例，需要覆盖setUp()和tearDown()方法，他们分别用来初始化固件和清理固件。而要使用FunctionTestCase类为已有函数创建测绘用例，需要符合以下条件：我们不关心已有函数的测试结果，只关心正确的测试流程固件初始化->执行测试步骤->测试固件清理。每个TestCase只能执行一个测试方法，所以最好每个测试用例有单独的测试固件（译者注：我任务这一条不用严格执行，多个用例使用相同的测试固件时我一般会写到一个TestCase里）。

TestSuite类实现测试套件功能，可以整合单独的测试用例或者其他测试套件。执行测试套件，测试套件中所有的测试用例和子测试套件都会被执行。

执行器提供一个方法run()，该方法接受TestCase或者TestSuite对象最为参数，并且返回TestResult结果对象。PyUnit提供一个使用TextTestRunner执行器的例子，该例子汇报默认的标准错误流测试结果。想要更改其他环境的执行器（例如图形界面环境）并不需要派生自特定的类。

另请参阅：

Module doctest

　　Another test-support module with a very different flavor.

unittest2: A backport of new unittest features for Python 2.4-2.6

　　Many new features were added to unittest in Python 2.7, including test discovery. unittest2 allows you to use these features with earlier versions of Python.

Simple Smalltalk Testing: With Patterns

　　Kent Beck’s original paper on testing frameworks using the pattern shared by unittest.

Nose and py.test

　　Third-party unittest frameworks with a lighter-weight syntax for writing tests. For example, assert func(10) == 42.

The Python Testing Tools Taxonomy

　　An extensive list of Python testing tools including functional testing frameworks and mock object libraries.

Testing in Python Mailing List

　　A special-interest-group for discussion of testing, and testing tools, in Python.

3. 基本例子

PyUnit模块提供了大量的工具来构造和运行测试，本部分的例子可以满足大部分用户的需求。

以下脚本是测试random模块的3个函数的例子：

import random

import unittest

class TestSequenceFunctions(unittest.TestCase):

    def setUp(self):

        self.seq = range(10)

    def test_shuffle(self):

        # make sure the shuffled sequence does not lose any elements

        random.shuffle(self.seq)

        self.seq.sort()

        self.assertEqual(self.seq, range(10))

        # should raise an exception for an immutable sequence

        self.assertRaises(TypeError, random.shuffle, (1,2,3))

    def test_choice(self):

        element = random.choice(self.seq)

        self.assertTrue(element in self.seq)

    def test_sample(self):

        with self.assertRaises(ValueError):

            random.sample(self.seq, 20)

        for element in random.sample(self.seq, 5):

            self.assertTrue(element in self.seq)

if __name__ == '__main__':

    unittest.main()

通过继承unittest.TestCase类来创建测试用例，测试用例中3个独立的测试函数以"test"为开头命名。通过使用这种命名方式，执行器可以知道哪些方法是测试方法。

需要注意的是，3个测试方法分别调用assertEqual()函数来检查预期结果；调用assertTrue()函数来判断条件；调用assertRaises()函数来验证是否触发了预期的异常。这3个方法作为断言语句判断用例执行正确性，以便于执行器收集测试结果并产生测试报告。

如果定义了setUp()方法，每个测试用例执行前都会执行setUp()；同样的，如果定义了tearDown()方法，每个测试用例执行完后都会执行tearDown()方法。在上面的例子中，setUp()方法用来为每个用例创建一个新序列。

例子最后一段介绍了一种简单调用测试用例的方法—unittest.main()。它为用例提供了命令行界面运行，脚本运行完成后会输出如下内容

...

----------------------------------------------------------------------

Ran 3 tests in 0.000s

OK

（译者注：连续的3个点"..."表示3个测试用例都运行通过，如果运行失败显示"F"，例如".FF"表示后2个用例运行失败）

有许多更易管理，输出信息更简洁，并且不在命令行运行的方法来替代unittest.main()方法运行测试用例。例如以下方法，替换例子的最后一行unittest.main()：

suite = unittest.TestLoader().loadTestsFromTestCase(TestSequenceFunctions)

unittest.TextTestRunner(verbosity=2).run(suite)

改进后的脚本运行后输出如下：

test_choice (__main__.TestSequenceFunctions) ... ok

test_sample (__main__.TestSequenceFunctions) ... ok

test_shuffle (__main__.TestSequenceFunctions) ... ok

----------------------------------------------------------------------

Ran 3 tests in 0.110s

OK

上面的例子展示了unittest模块的基本用法，掌握它们足够我们应对日常的测试需求了。本文剩余部分将对unittest所有特性逐一探索。

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