Python中级教程-测试开发

测试开发

单元测试

unittest 框架

unittest 是 Python 的标准测试框架，提供了一套完整的测试工具。

核心概念：

• TestCase：测试用例类，包含具体的测试方法
• setUp/tearDown：测试前后的准备和清理工作
• assertions：断言方法，用于验证结果

示例代码：

import unittest

class Calculator:
    def add(self, a, b):
        return a + b

class TestCalculator(unittest.TestCase):
    def setUp(self):
        self.calc = Calculator()
    
    def test_add(self):
        result = self.calc.add(3, 5)
        self.assertEqual(result, 8)
    
    def tearDown(self):
        pass

if __name__ == '__main__':
    unittest.main()

5pytest 使用

pytest 是 Python 最流行的第三方测试框架，提供更简洁的语法和强大的功能。

主要特点：

• 简单的断言语法
• 自动发现测试用例
• 丰富的插件生态

示例代码：

# test_calculator.py
import pytest

def test_addition():
    assert 1 + 1 == 2

def test_zero():
    assert 1 + 0 == 1

@pytest.mark.parametrize("a,b,expected", [
    (3, 5, 8),
    (-1, 1, 0),
    (0, 0, 0),
])
def test_add_params(a, b, expected):
    assert a + b == expected

测试用例设计

测试用例设计原则：

1. 单一职责：每个测试用例只测试一个功能点
2. 完整性：覆盖正常流程和异常情况
3. 独立性：测试用例之间互不影响
4. 可重复性：多次运行结果一致

常见测试场景：

• 边界值测试
• 等价类划分
• 错误输入处理
• 特殊情况测试

测试夹具（Fixtures）

测试夹具用于提供测试所需的预置条件和环境。

pytest fixtures 示例：

import pytest

@pytest.fixture
def database():
    # 设置测试数据库
    db = Database()
    db.connect()
    yield db
    # 清理操作
    db.disconnect()

def test_database_query(database):
    result = database.query("SELECT * FROM users")
    assert len(result) > 0

参数化测试

参数化测试允许用不同的参数运行相同的测试代码。

pytest 参数化示例：

import pytest

@pytest.mark.parametrize("input,expected", [
    ("hello", 5),
    ("python", 6),
    ("", 0),
    ("测试", 2)
])
def test_string_length(input, expected):
    assert len(input) == expected

测试覆盖率

coverage 工具

coverage.py 是 Python 代码覆盖率统计的标准工具。

安装和基本使用：

pip install coverage
coverage run -m pytest
coverage report
coverage html  # 生成HTML报告

代码覆盖率分析

覆盖率类型：

1. 语句覆盖率：执行到的代码行数百分比
2. 分支覆盖率：条件分支的覆盖情况
3. 路径覆盖率：代码执行路径的覆盖情况

配置文件 (.coveragerc) 示例：

[run]
source = myproject
omit = */tests/*

[report]
exclude_lines =
    pragma: no cover
    def __repr__
    raise NotImplementedError

测试报告生成

pytest-html 报告生成：