• 【转】go test命令（Go语言测试命令）完全攻略

    go的单元测试， 有以Test开头和Benchmark开头的函数，作用是不一样的。


    go test -v -bench=.


    原文： http://c.biancheng.net/view/124.html

    golang单元测试

    要开始一个单元测试，需要准备一个 go 源码文件，在命名文件时需要让文件必须以_test结尾
    单元测试源码文件可以由多个测试用例组成，每个测试用例函数需要以Test为前缀，例如：

    func TestXXX( t *testing.T )
    • 测试用例文件不会参与正常源码编译，不会被包含到可执行文件中。
    • 测试用例文件使用 go test 指令来执行，没有也不需要 main() 作为函数入口。所有在以_test结尾的源码内以Test开头的函数会自动被执行。
    • 单元测试文件 (*_test.go) 里的测试入口必须以 Test 开始，参数为 *testing.T 的函数。一个单元测试文件可以有多个测试入口。
    • 使用 testing 包的 T 结构提供的 Log() 方法打印字符串。

    代码目录结构如下

    ![VR[)QZIRY%9OL0QTIQ7%MD.png

    ##源文件
//uc.go
package uc

import "strings"

func UpperCase(str string) string {

return strings.ToUpper(str)}

    测试文件

    package uc
import "testing"
type ucTest struct {
    in, out string
}

var ucTests = []ucTest{
    ucTest{"abc", "ABC"},
    ucTest{"cvo-az", "CVO-AZ"},
    ucTest{"Antwerp", "ANTWERP"},
}

func TestUC(t *testing.T) {
    for _, ut := range ucTests {
        uc := UpperCase(ut.in)
        if uc != ut.out {
            t.Errorf("uppercase(%s) = %s,must be %s", ut.in, uc, ut.out)
        }
    }
}

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

    Go语言拥有一套单元测试和性能测试系统，仅需要添加很少的代码就可以快速测试一段需求代码。

    go test 命令，会自动读取源码目录下面名为 *_test.go 的文件，生成并运行测试用的可执行文件。输出的信息类似下面所示的样子：

    ok archive/tar 0.011s
    FAIL archive/zip 0.022s
    ok compress/gzip 0.033s
    ...

    性能测试系统可以给出代码的性能数据，帮助测试者分析性能问题。

    提示

    单元测试（unit testing），是指对软件中的最小可测试单元进行检查和验证。对于单元测试中单元的含义，一般要根据实际情况去判定其具体含义，如C语言中单元指一个函数，Java 里单元指一个类，图形化的软件中可以指一个窗口或一个菜单等。总的来说，单元就是人为规定的最小的被测功能模块。

    单元测试是在软件开发过程中要进行的最低级别的测试活动，软件的独立单元将在与程序的其他部分相隔离的情况下进行测试。

    单元测试——测试和验证代码的框架

    要开始一个单元测试，需要准备一个 go 源码文件，在命名文件时需要让文件必须以_test结尾。默认的情况下，go test命令不需要任何的参数，它会自动把你源码包下面所有 test 文件测试完毕，当然你也可以带上参数。

    这里介绍几个常用的参数：

    • -bench regexp 执行相应的 benchmarks，例如 -bench=.；
    • -cover 开启测试覆盖率；
    • -run regexp 只运行 regexp 匹配的函数，例如 -run=Array 那么就执行包含有 Array 开头的函数；
    • -v 显示测试的详细命令。


    单元测试源码文件可以由多个测试用例组成，每个测试用例函数需要以Test为前缀，例如：

    func TestXXX( t *testing.T )

    • 测试用例文件不会参与正常源码编译，不会被包含到可执行文件中。
    • 测试用例文件使用go test指令来执行，没有也不需要 main() 作为函数入口。所有在以_test结尾的源码内以Test开头的函数会自动被执行。
    • 测试用例可以不传入 *testing.T 参数。


    helloworld 的测试代码（具体位置是./src/chapter11/gotest/helloworld_test.go）：

    本套教程所有源码下载地址：https://pan.baidu.com/s/1ORFVTOLEYYqDhRzeq0zIiQ    提取密码：hfyf

    1. package code11_3
    3. import "testing"
    5. func TestHelloWorld(t *testing.T) {
    6. t.Log("hello world")
    7. }

    代码说明如下：

    • 第 5 行，单元测试文件 (*_test.go) 里的测试入口必须以 Test 开始，参数为 *testing.T 的函数。一个单元测试文件可以有多个测试入口。
    • 第 6 行，使用 testing 包的 T 结构提供的 Log() 方法打印字符串。

    1) 单元测试命令行

    单元测试使用 go test 命令启动，例如：

    $ go test helloworld_test.go
ok          command-line-arguments        0.003s
$ go test -v helloworld_test.go
=== RUN   TestHelloWorld
--- PASS: TestHelloWorld (0.00s)
        helloworld_test.go:8: hello world
PASS
ok          command-line-arguments        0.004s

    代码说明如下：

    • 第 1 行，在 go test 后跟 helloworld_test.go 文件，表示测试这个文件里的所有测试用例。
    • 第 2 行，显示测试结果，ok 表示测试通过，command-line-arguments 是测试用例需要用到的一个包名，0.003s 表示测试花费的时间。
    • 第 3 行，显示在附加参数中添加了-v，可以让测试时显示详细的流程。
    • 第 4 行，表示开始运行名叫 TestHelloWorld 的测试用例。
    • 第 5 行，表示已经运行完 TestHelloWorld 的测试用例，PASS 表示测试成功。
    • 第 6 行打印字符串 hello world。

    2) 运行指定单元测试用例

    go test指定文件时默认执行文件内的所有测试用例。可以使用-run参数选择需要的测试用例单独执行，参考下面的代码。

    一个文件包含多个测试用例（具体位置是./src/chapter11/gotest/select_test.go）

    1. package code11_3
    3. import "testing"
    5. func TestA(t *testing.T) {
    6. t.Log("A")
    7. }
    9. func TestAK(t *testing.T) {
    10. t.Log("AK")
    11. }
    13. func TestB(t *testing.T) {
    14. t.Log("B")
    15. }
    17. func TestC(t *testing.T) {
    18. t.Log("C")
    19. }

    这里指定 TestA 进行测试：

    $ go test -v -run TestA select_test.go
=== RUN   TestA
--- PASS: TestA (0.00s)
        select_test.go:6: A
=== RUN   TestAK
--- PASS: TestAK (0.00s)
        select_test.go:10: AK
PASS
ok          command-line-arguments        0.003s

    TestA 和 TestAK 的测试用例都被执行，原因是-run跟随的测试用例的名称支持正则表达式，使用-run TestA$即可只执行 TestA 测试用例。

    3) 标记单元测试结果

    当需要终止当前测试用例时，可以使用 FailNow，参考下面的代码。

    测试结果标记（具体位置是./src/chapter11/gotest/fail_test.go）

    1. func TestFailNow(t *testing.T) {
    2. t.FailNow()
    3. }

    还有一种只标记错误不终止测试的方法，代码如下：

    1. func TestFail(t *testing.T) {
    3. fmt.Println("before fail")
    5. t.Fail()
    7. fmt.Println("after fail")
    8. }

    测试结果如下：

    === RUN   TestFail
before fail
after fail
--- FAIL: TestFail (0.00s)
FAIL
exit status 1
FAIL        command-line-arguments        0.002s

    从日志中看出，第 5 行调用 Fail() 后测试结果标记为失败，但是第 7 行依然被程序执行了。

    4) 单元测试日志

    每个测试用例可能并发执行，使用 testing.T 提供的日志输出可以保证日志跟随这个测试上下文一起打印输出。testing.T 提供了几种日志输出方法，详见下表所示。

    单元测试框架提供的日志方法
    方  法备  注
    Log 打印日志，同时结束测试
    Logf 格式化打印日志，同时结束测试
    Error 打印错误日志，同时结束测试
    Errorf 格式化打印错误日志，同时结束测试
    Fatal 打印致命日志，同时结束测试
    Fatalf 格式化打印致命日志，同时结束测试


    开发者可以根据实际需要选择合适的日志。

    基准测试——获得代码内存占用和运行效率的性能数据

    基准测试可以测试一段程序的运行性能及耗费 CPU 的程度。Go语言中提供了基准测试框架，使用方法类似于单元测试，使用者无须准备高精度的计时器和各种分析工具，基准测试本身即可以打印出非常标准的测试报告。

    1) 基础测试基本使用

    下面通过一个例子来了解基准测试的基本使用方法。

    基准测试（具体位置是./src/chapter11/gotest/benchmark_test.go）

    1. package code11_3
    3. import "testing"
    5. func Benchmark_Add(b *testing.B) {
    6. var n int
    7. for i := 0; i < b.N; i++ {
    8. n++
    9. }
    10. }

    这段代码使用基准测试框架测试加法性能。第 7 行中的 b.N 由基准测试框架提供。测试代码需要保证函数可重入性及无状态，也就是说，测试代码不使用全局变量等带有记忆性质的数据结构。避免多次运行同一段代码时的环境不一致，不能假设 N 值范围。

    使用如下命令行开启基准测试：

    $ go test -v -bench=. benchmark_test.go
goos: linux
goarch: amd64
Benchmark_Add-4           20000000         0.33 ns/op
PASS
ok          command-line-arguments        0.700s

    代码说明如下：

    • 第 1 行的-bench=.表示运行 benchmark_test.go 文件里的所有基准测试，和单元测试中的-run类似。
    • 第 4 行中显示基准测试名称，2000000000 表示测试的次数，也就是 testing.B 结构中提供给程序使用的 N。“0.33 ns/op”表示每一个操作耗费多少时间（纳秒）。


    注意：Windows 下使用 go test 命令行时，-bench=.应写为-bench="."。

    2) 基准测试原理

    基准测试框架对一个测试用例的默认测试时间是 1 秒。开始测试时，当以 Benchmark 开头的基准测试用例函数返回时还不到 1 秒，那么 testing.B 中的 N 值将按 1、2、5、10、20、50……递增，同时以递增后的值重新调用基准测试用例函数。

    3) 自定义测试时间

    通过-benchtime参数可以自定义测试时间，例如：

    $ go test -v -bench=. -benchtime=5s benchmark_test.go
goos: linux
goarch: amd64
Benchmark_Add-4           10000000000                 0.33 ns/op
PASS
ok          command-line-arguments        3.380s

    4) 测试内存

    基准测试可以对一段代码可能存在的内存分配进行统计，下面是一段使用字符串格式化的函数，内部会进行一些分配操作。

    1. func Benchmark_Alloc(b *testing.B) {
    3. for i := 0; i < b.N; i++ {
    4. fmt.Sprintf("%d", i)
    5. }
    6. }

    在命令行中添加-benchmem参数以显示内存分配情况，参见下面的指令：

    $ go test -v -bench=Alloc -benchmem benchmark_test.go
goos: linux
goarch: amd64
Benchmark_Alloc-4 20000000 109 ns/op 16 B/op 2 allocs/op
PASS
ok          command-line-arguments        2.311s

    代码说明如下：

    • 第 1 行的代码中-bench后添加了 Alloc，指定只测试 Benchmark_Alloc() 函数。
    • 第 4 行代码的“16 B/op”表示每一次调用需要分配 16 个字节，“2 allocs/op”表示每一次调用有两次分配。


    开发者根据这些信息可以迅速找到可能的分配点，进行优化和调整。

    5) 控制计时器

    有些测试需要一定的启动和初始化时间，如果从 Benchmark() 函数开始计时会很大程度上影响测试结果的精准性。testing.B 提供了一系列的方法可以方便地控制计时器，从而让计时器只在需要的区间进行测试。我们通过下面的代码来了解计时器的控制。

    基准测试中的计时器控制（具体位置是./src/chapter11/gotest/benchmark_test.go）：

    纯文本复制
    1. func Benchmark_Add_TimerControl(b *testing.B) {
    3. // 重置计时器
    4. b.ResetTimer()
    6. // 停止计时器
    7. b.StopTimer()
    9. // 开始计时器
    10. b.StartTimer()
    12. var n int
    13. for i := 0; i < b.N; i++ {
    14. n++
    15. }
    16. }

    从 Benchmark() 函数开始，Timer 就开始计数。StopTimer() 可以停止这个计数过程，做一些耗时的操作，通过 StartTimer() 重新开始计时。ResetTimer() 可以重置计数器的数据。

    计数器内部不仅包含耗时数据，还包括内存分配的数据。
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