测试框架 Mocha 实例教程(转载:来自阮一峰的一篇文章)
Mocha
(发音"摩卡")诞生于2011年,是现在最流行的JavaScript测试框架之一,在浏览器和Node环境都可以使用。
所谓"测试框架",就是运行测试的工具。通过它,可以为JavaScript应用添加测试,从而保证代码的质量。
本文全面介绍如何使用Mocha
,让你轻松上手。如果你以前对测试一无所知,本文也可以当作JavaScript单元测试入门。值得说明的是,除了Mocha以外,类似的测试框架还有Jasmine
、Karma
、Tape
等,也很值得学习。
一、安装
我为本文写了一个示例库Mocha-demos
,请先安装这个库。
$ git clone https://github.com/ruanyf/mocha-demos.git
如果你的电脑没装Git,可以直接下载zip压缩包,进行解压。
然后,进入mocha-demos
目录,安装依赖(你的电脑必须有Node)。
$ cd mocha-demos
$ npm install
上面代码会在目录内部安装Mocha
,为了操作的方便,请在全面环境也安装一下Mocha
。
$ npm install --global mocha
二、测试脚本的写法
Mocha
的作用是运行测试脚本,首先必须学会写测试脚本。所谓"测试脚本",就是用来测试源码的脚本。
下面是一个加法模块add.js
的代码。
// add.js
function add(x, y) {
return x + y;
} module.exports = add;
要测试这个加法模块是否正确,就要写测试脚本。
通常,测试脚本与所要测试的源码脚本同名,但是后缀名为.test.js
(表示测试)或者.spec.js
(表示规格)。比如,add.js
的测试脚本名字就是add.test.js
。
// add.test.js
var add = require('./add.js');
var expect = require('chai').expect; describe('加法函数的测试', function() {
it('1 加 1 应该等于 2', function() {
expect(add(1, 1)).to.be.equal(2);
});
});
上面这段代码,就是测试脚本,它可以独立执行。测试脚本里面应该包括一个或多个describe
块,每个describe
块应该包括一个或多个it
块。
describe
块称为"测试套件"(test suite),表示一组相关的测试。它是一个函数,第一个参数是测试套件的名称("加法函数的测试"),第二个参数是一个实际执行的函数。
it
块称为"测试用例"(test case),表示一个单独的测试,是测试的最小单位。它也是一个函数,第一个参数是测试用例的名称("1 加 1 应该等于 2"),第二个参数是一个实际执行的函数。
三、断言库的用法
上面的测试脚本里面,有一句断言。
expect(add(1, 1)).to.be.equal(2);
所谓"断言",就是判断源码的实际执行结果与预期结果是否一致,如果不一致就抛出一个错误。上面这句断言的意思是,调用add(1, 1)
,结果应该等于2。
所有的测试用例(it块)都应该含有一句或多句的断言。它是编写测试用例的关键。断言功能由断言库来实现,Mocha本身不带断言库,所以必须先引入断言库。
var expect = require('chai').expect;
断言库有很多种,Mocha并不限制使用哪一种。上面代码引入的断言库是chai
,并且指定使用它的expect
断言风格。
expect
断言的优点是很接近自然语言,下面是一些例子。
// 相等或不相等
expect(4 + 5).to.be.equal(9);
expect(4 + 5).to.be.not.equal(10);
expect(foo).to.be.deep.equal({ bar: 'baz' }); // 布尔值为true
expect('everthing').to.be.ok;
expect(false).to.not.be.ok; // typeof
expect('test').to.be.a('string');
expect({ foo: 'bar' }).to.be.an('object');
expect(foo).to.be.an.instanceof(Foo); // include
expect([1,2,3]).to.include(2);
expect('foobar').to.contain('foo');
expect({ foo: 'bar', hello: 'universe' }).to.include.keys('foo'); // empty
expect([]).to.be.empty;
expect('').to.be.empty;
expect({}).to.be.empty; // match
expect('foobar').to.match(/^foo/);
基本上,expect
断言的写法都是一样的。头部是expect
方法,尾部是断言方法,比如equal
、a
/an
、ok
、match
等。两者之间使用to
或to.be
连接。
如果expect
断言不成立,就会抛出一个错误。事实上,只要不抛出错误,测试用例就算通过。
it('1 加 1 应该等于 2', function() {});
上面的这个测试用例,内部没有任何代码,由于没有抛出了错误,所以还是会通过。
四、Mocha的基本用法
有了测试脚本以后,就可以用Mocha运行它。请进入demo01
子目录,执行下面的命令。
$ mocha add.test.js 加法函数的测试
✓ 1 加 1 应该等于 2 1 passing (8ms)
上面的运行结果表示,测试脚本通过了测试,一共只有1个测试用例,耗时是8毫秒。
mocha
命令后面紧跟测试脚本的路径和文件名,可以指定多个测试脚本。
$ mocha file1 file2 file3
Mocha默认运行test
子目录里面的测试脚本。所以,一般都会把测试脚本放在test
目录里面,然后执行mocha
就不需要参数了。请进入demo02
子目录,运行下面的命令。
$ mocha 加法函数的测试
✓ 1 加 1 应该等于 2
✓ 任何数加0应该等于自身 2 passing (9ms)
这时可以看到,test
子目录里面的测试脚本执行了。但是,你打开test
子目录,会发现下面还有一个test/dir
子目录,里面还有一个测试脚本multiply.test.js
,并没有得到执行。原来,Mocha默认只执行test
子目录下面第一层的测试用例,不会执行更下层的用例。
为了改变这种行为,就必须加上--recursive
参数,这时test
子目录下面所有的测试用例----不管在哪一层----都会执行。
$ mocha --recursive 加法函数的测试
✓ 1 加 1 应该等于 2
✓ 任何数加0应该等于自身 乘法函数的测试
✓ 1 乘 1 应该等于 1 3 passing (9ms)
五、通配符
命令行指定测试脚本时,可以使用通配符,同时指定多个文件。
$ mocha spec/{my,awesome}.js
$ mocha test/unit/*.js
上面的第一行命令,指定执行spec
目录下面的my.js
和awesome.js
。第二行命令,指定执行test/unit
目录下面的所有js文件。
除了使用Shell通配符,还可以使用Node通配符。
$ mocha 'test/**/*.@(js|jsx)'
上面代码指定运行test
目录下面任何子目录中、文件后缀名为js
或jsx
的测试脚本。注意,Node的通配符要放在单引号之中,否则星号(*
)会先被Shell解释。
上面这行Node通配符,如果改用Shell通配符,要写成下面这样。
$ mocha test/{,**/}*.{js,jsx}
六、命令行参数
除了前面介绍的--recursive
,Mocha还可以加上其他命令行参数。请在demo02
子目录里面,运行下面的命令,查看效果。
6.1 --help, -h
--help
或-h
参数,用来查看Mocha的所有命令行参数。
$ mocha --help
6.2 --reporter, -R
--reporter
参数用来指定测试报告的格式,默认是spec
格式。
$ mocha
# 等同于
$ mocha --reporter spec
除了spec
格式,官方网站还提供了其他许多报告格式。
$ mocha --reporter tap 1..2
ok 1 加法函数的测试 1 加 1 应该等于 2
ok 2 加法函数的测试 任何数加0应该等于自身
# tests 2
# pass 2
# fail 0
上面是tap
格式报告的显示结果。
--reporters
参数可以显示所有内置的报告格式。
$ mocha --reporters
使用mochawesome
模块,可以生成漂亮的HTML格式的报告。
$ npm install --save-dev mochawesome
$ ../node_modules/.bin/mocha --reporter mochawesome
上面代码中,mocha
命令使用了项目内安装的版本,而不是全局安装的版本,因为mochawesome
模块是安装在项目内的。
然后,测试结果报告就在mochaawesome-reports
子目录生成。
6.3 --growl, -G
打开--growl
参数,就会将测试结果在桌面显示。
$ mocha --growl
6.4 --watch,-w
--watch
参数用来监视指定的测试脚本。只要测试脚本有变化,就会自动运行Mocha。
$ mocha --watch
上面命令执行以后,并不会退出。你可以另外打开一个终端窗口,修改test
目录下面的测试脚本add.test.js
,比如删除一个测试用例,一旦保存,Mocha就会再次自动运行。
6.5 --bail, -b
--bail
参数指定只要有一个测试用例没有通过,就停止执行后面的测试用例。这对持续集成很有用。
$ mocha --bail
6.6 --grep, -g
--grep
参数用于搜索测试用例的名称(即it
块的第一个参数),然后只执行匹配的测试用例。
$ mocha --grep "1 加 1"
上面代码只测试名称中包含"1 加 1"的测试用例。
6.7 --invert, -i
--invert
参数表示只运行不符合条件的测试脚本,必须与--grep
参数配合使用。
$ mocha --grep "1 加 1" --invert
七,配置文件mocha.opts
Mocha允许在test
目录下面,放置配置文件mocha.opts
,把命令行参数写在里面。请先进入demo03
目录,运行下面的命令。
$ mocha --recursive --reporter tap --growl
上面这个命令有三个参数--recursive
、--reporter tap
、--growl
。
然后,把这三个参数写入test
目录下的mocha.opts
文件。
--reporter tap
--recursive
--growl
然后,执行mocha
就能取得与第一行命令一样的效果。
$ mocha
如果测试用例不是存放在test子目录,可以在mocha.opts
写入以下内容。
server-tests
--recursive
上面代码指定运行server-tests
目录及其子目录之中的测试脚本。
八、ES6测试
如果测试脚本是用ES6写的,那么运行测试之前,需要先用Babel转码。进入demo04
目录,打开test/add.test.js
文件,可以看到这个测试用例是用ES6写的。
import add from '../src/add.js';
import chai from 'chai'; let expect = chai.expect; describe('加法函数的测试', function() {
it('1 加 1 应该等于 2', function() {
expect(add(1, 1)).to.be.equal(2);
});
});
ES6转码,需要安装Babel。
$ npm install babel-core babel-preset-es2015 --save-dev
然后,在项目目录下面,新建一个.babelrc
配置文件。
{
"presets": [ "es2015" ]
}
最后,使用--compilers
参数指定测试脚本的转码器。
$ ../node_modules/mocha/bin/mocha --compilers js:babel-core/register
上面代码中,--compilers
参数后面紧跟一个用冒号分隔的字符串,冒号左边是文件的后缀名,右边是用来处理这一类文件的模块名。上面代码表示,运行测试之前,先用babel-core/register
模块,处理一下.js
文件。由于这里的转码器安装在项目内,所以要使用项目内安装的Mocha;如果转码器安装在全局,就可以使用全局的Mocha。
下面是另外一个例子,使用Mocha测试CoffeeScript脚本。测试之前,先将.coffee
文件转成.js
文件。
$ mocha --compilers coffee:coffee-script/register
注意,Babel默认不会对Iterator、Generator、Promise、Map、Set等全局对象,以及一些全局对象的方法(比如Object.assign
)转码。如果你想要对这些对象转码,就要安装babel-polyfill
。
$ npm install babel-polyfill --save
然后,在你的脚本头部加上一行。
import 'babel-polyfill'
九、异步测试
Mocha默认每个测试用例最多执行2000毫秒,如果到时没有得到结果,就报错。对于涉及异步操作的测试用例,这个时间往往是不够的,需要用-t
或--timeout
参数指定超时门槛。
进入demo05
子目录,打开测试脚本timeout.test.js
。
it('测试应该5000毫秒后结束', function(done) {
var x = true;
var f = function() {
x = false;
expect(x).to.be.not.ok;
done(); // 通知Mocha测试结束
};
setTimeout(f, 4000);
});
上面的测试用例,需要4000毫秒之后,才有运行结果。所以,需要用-t
或--timeout
参数,改变默认的超时设置。
$ mocha -t 5000 timeout.test.js
上面命令将测试的超时时限指定为5000毫秒。
另外,上面的测试用例里面,有一个done
函数。it
块执行的时候,传入一个done
参数,当测试结束的时候,必须显式调用这个函数,告诉Mocha测试结束了。否则,Mocha就无法知道,测试是否结束,会一直等到超时报错。你可以把这行删除试试看。
Mocha默认会高亮显示超过75毫秒的测试用例,可以用-s
或--slow
调整这个参数。
$ mocha -t 5000 -s 1000 timeout.test.js
上面命令指定高亮显示耗时超过1000毫秒的测试用例。
下面是另外一个异步测试的例子async.test.js
。
it('异步请求应该返回一个对象', function(done){
request
.get('https://api.github.com')
.end(function(err, res){
expect(res).to.be.an('object');
done();
});
});
运行下面命令,可以看到这个测试会通过。
$ mocha -t 10000 async.test.js
另外,Mocha内置对Promise的支持,允许直接返回Promise,等到它的状态改变,再执行断言,而不用显式调用done
方法。请看promise.test.js
。
it('异步请求应该返回一个对象', function() {
return fetch('https://api.github.com')
.then(function(res) {
return res.json();
}).then(function(json) {
expect(json).to.be.an('object');
});
});
十、测试用例的钩子
Mocha在describe
块之中,提供测试用例的四个钩子:before()
、after()
、beforeEach()
和afterEach()
。它们会在指定时间执行。
describe('hooks', function() { before(function() {
// 在本区块的所有测试用例之前执行
}); after(function() {
// 在本区块的所有测试用例之后执行
}); beforeEach(function() {
// 在本区块的每个测试用例之前执行
}); afterEach(function() {
// 在本区块的每个测试用例之后执行
}); // test cases
});
进入demo06
子目录,可以看到下面两个例子。首先是beforeEach
的例子beforeEach.test.js
。
// beforeEach.test.js
describe('beforeEach示例', function() {
var foo = false; beforeEach(function() {
foo = true;
}); it('修改全局变量应该成功', function() {
expect(foo).to.be.equal(true);
});
});
上面代码中,beforeEach
会在it
之前执行,所以会修改全局变量。
另一个例子beforeEach-async.test.js
则是演示,如何在beforeEach
之中使用异步操作。
// beforeEach-async.test.js
describe('异步 beforeEach 示例', function() {
var foo = false; beforeEach(function(done) {
setTimeout(function() {
foo = true;
done();
}, 50);
}); it('全局变量异步修改应该成功', function() {
expect(foo).to.be.equal(true);
});
});
十一、测试用例管理
大型项目有很多测试用例。有时,我们希望只运行其中的几个,这时可以用only
方法。describe
块和it
块都允许调用only
方法,表示只运行某个测试套件或测试用例。
进入demo07
子目录,测试脚本test/add.test.js
就使用了only
。
it.only('1 加 1 应该等于 2', function() {
expect(add(1, 1)).to.be.equal(2);
}); it('任何数加0应该等于自身', function() {
expect(add(1, 0)).to.be.equal(1);
});
上面代码中,只有带有only
方法的测试用例会运行。
$ mocha test/add.test.js 加法函数的测试
✓ 1 加 1 应该等于 2 1 passing (10ms)
此外,还有skip
方法,表示跳过指定的测试套件或测试用例。
it.skip('任何数加0应该等于自身', function() {
expect(add(1, 0)).to.be.equal(1);
});
上面代码的这个测试用例不会执行。
十二、浏览器测试
除了在命令行运行,Mocha还可以在浏览器运行。
首先,使用mocha init
命令在指定目录生成初始化文件。
$ mocha init demo08
运行上面命令,就会在demo08
目录下生成index.html
文件,以及配套的脚本和样式表。
<!DOCTYPE html>
<html>
<body>
<h1>Unit.js tests in the browser with Mocha</h1>
<div id="mocha"></div>
<script src="mocha.js"></script>
<script>
mocha.setup('bdd');
</script>
<script src="tests.js"></script>
<script>
mocha.run();
</script>
</body>
</html>
然后,新建一个源码文件add.js
。
// add.js
function add(x, y) {
return x + y;
}
然后,把这个文件,以及断言库chai.js
,加入index.html
。
<script>
mocha.setup('bdd');
</script>
<script src="add.js"></script>
<script src="http://chaijs.com/chai.js"></script>
<script src="tests.js"></script>
<script>
mocha.run();
</script>
最后,在tests.js
里面写入测试脚本。
var expect = chai.expect; describe('加法函数的测试', function() {
it('1 加 1 应该等于 2', function() {
expect(add(1, 1)).to.be.equal(2);
}); it('任何数加0等于自身', function() {
expect(add(1, 0)).to.be.equal(1);
expect(add(0, 0)).to.be.equal(0);
});
});
现在,在浏览器里面打开index.html
,就可以看到测试脚本的运行结果。
十三、生成规格文件
Mocha支持从测试用例生成规格文件。
进入demo09
子目录,运行下面的命令。
$ mocha --recursive -R markdown > spec.md
上面命令根据test
目录的所有测试脚本,生成一个规格文件spec.md
。-R markdown
参数指定规格报告是markdown格式。
如果想生成HTML格式的报告spec.html
,使用下面的命令。
$ mocha --recursive -R doc > spec.html
(完)
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