karma+mocha+chai实现前端单元测试

之前略微研究了下前端的e2e测试，现在轮到单元测试了。

1. 所需工具

karma，Karma是由Google团队开发的一套前端测试运行框架。

mocha，mocha是一个javascript测试框架。

chai，chai是一个断言库。

2. package.json

由于以上库/框架都是基于node的，自然要安装相应的node模块。

{
　　...
  "scripts": {
    "test": "karma start my.conf.js"
  },
　　...
"devDependencies": {
    "babel-core": "^6.26.0",
    "babel-istanbul": "^0.12.2",
    "babel-loader": "^7.1.2",
    "babel-plugin-transform-runtime": "^6.23.0",
    "babel-polyfill": "^6.26.0",
    "babel-preset-env": "^1.6.1",
    "babel-preset-es2015": "^6.24.1",
    "babel-preset-stage-2": "^6.24.1",
    "chai": "^4.1.2",
    "karma": "^1.7.1",
    "karma-chai": "^0.1.0",
    "karma-chrome-launcher": "^2.2.0",
    "karma-ie-launcher": "^1.0.0",
    "karma-mocha": "^1.3.0",
    "karma-webpack": "^2.0.5",
    "mocha": "^4.0.1",
    "webpack": "^3.8.1"
  }
}

需要安装的有karma相关，chai，webpack和babel相关（使用了es6）。

记得还要添加babel的配置文件.babelrc

{
  "presets": [
    ["env", {
      "modules": false,
      "targets": {
        "browsers": ["> 1%", "last 2 versions", "not ie <= 8"]
      }
    }],
    "stage-2"
  ],
  "plugins": ["transform-runtime"],
  "env": {
    "test": {
      "presets": ["env", "stage-2"],
      "plugins": ["istanbul"]
    }
  }
}

3. 初始化karma

如果是在windows中，需要全局安装karma-cli，否则karma无法正常使用

npm i -g karma-cli

接下来使用 karma init my.conf.js 命令来进行karma的初始化，安装时需按照指示一步步进行：

Which testing framework do you want to use ? Press tab to list possible options. Enter to move to the next question.
> mocha

Do you want to use Require.js ? This will add Require.js plugin. Press tab to list possible options. Enter to move to the next question.
> no

Do you want to capture any browsers automatically ? Press tab to list possible options. Enter empty string to move to the next question.
> Chrome

中间两个问题直接略过...

Do you want Karma to watch all the files and run the tests on change ? Press tab to list possible options.
> yes

这里不需要使用require.js，因为模块化的部分直接使用es6。

安装完成后会生成my.conf.js，改js为karma的配置项。

4. karma配置项

module.exports = function (config) {
    config.set({

        // base path that will be used to resolve all patterns (eg. files, exclude)
        basePath: '',

        // frameworks to use
        // available frameworks: https://npmjs.org/browse/keyword/karma-adapter
        frameworks: ['mocha', 'chai'],

        // list of files / patterns to load in the browser
        files: [
            'tests/*.test.js'
        ],

        preprocessors: {
            'tests/*.test.js': ['webpack'],
            'src/*.js': ['webpack']
        },

        // list of files to exclude
        exclude: [],

        webpack: {
            module: {
                rules: [{
                    test: /.js$/,
                    exclude: [/node_modules/, __dirname + "xxx/xxx/lib"],
                    loader: "babel-loader",
                    query: {
                        compact: false,
                        presets: ["es2015"]
                    }
                }]
            }
        },

        // test results reporter to use
        // possible values: 'dots', 'progress'
        // available reporters: https://npmjs.org/browse/keyword/karma-reporter
        reporters: ['progress'],

        // web server port
        port: 9876,

        // enable / disable colors in the output (reporters and logs)
        colors: true,

        // level of logging
        // possible values: config.LOG_DISABLE || config.LOG_ERROR || config.LOG_WARN || config.LOG_INFO || config.LOG_DEBUG
        logLevel: config.LOG_INFO,

        // enable / disable watching file and executing tests whenever any file changes
        autoWatch: true,

        // start these browsers
        // available browser launchers: https://npmjs.org/browse/keyword/karma-launcher
        browsers: ['Chrome', 'IE'],

        // Continuous Integration mode
        // if true, Karma captures browsers, runs the tests and exits
        singleRun: false,

        // Concurrency level
        // how many browser should be started simultaneous
        concurrency: Infinity
    })
}

把自动生成的js修改成这样，主要增加了webpack的配置，webpack配置了主要是使用es6。

files中为测试用例的路径，preprocessors中为需要预处理的代码的目录。

5. 测试用例

在写测试用例之前肯定要有一个需要测试的方法，我们就用一个最简单的加法来进行测试(src/add.js)

export default function add(x, y) {
    return x + y;
}

测试用例(tests/add.test.js)：

import add from '../src/add.js'
import {assert} from 'chai'

describe('加法函数的测试', function () {
    it('1 加 1 应该等于 2', function () {
        assert.equal(add(1, 1), 2)
    });
    it('2 加 2 应该等于 4', function () {
        assert.equal(add(2, 2), 5)
    });
});

然后我们就可以用 npm run test命令来执行单元测试了。

karma会帮助我们同时启动Chrome与IE进行测试，可以看到结果是2个失败2个成功，失败就是2+2的结果应该是4，但是测试用例中写的是5，自然是不相等了，所以我们的测试成功了！

以下是浏览器运行的结果：

可以看到整个过程中除了安装mocha及将mocha配置入karma的配置项以外，就没有出现过mocha，这是因为我们用了karma，karma自动帮我们进行了操作。

6. 关于chai

除了assert，chai里面还有两种断言方式expect和should，由于should不支持ie那就不介绍了。

直接上expect的例子吧

import add from '../src/add.js'
import {expect} from 'chai'

describe('加法函数的测试', function () {
    it('1 加 1 应该等于 2', function () {
        expect(add(1,1)).to.equal(2)
    });
    it('2 加 2 应该等于 4', function () {
        expect(add(2,2)).to.equal(4)
    });
});

expect的语义化感觉会更好。

总结：

其实没有什么特别麻烦的地方，无非就是前人栽树后人乘凉，比起e2e测试来也没有用到jdk，还是相对好配置一些的。

当然mocha也支持异步测试，比如await/async等。还有钩子函数等等，功能是非常齐全的，具体可以上官网了解。