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Node.js中怎么实现单元测试

2023-06-17 04:13

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Node.js中怎么实现单元测试,相信很多没有经验的人对此束手无策,为此本文总结了问题出现的原因和解决方法,通过这篇文章希望你能解决这个问题。

为啥需要单元测试?

所谓单元测试,就是对某个函数或者API进行正确性验证。来看个简单的例子add1.js:

function add(a, b) {return a + b;}

没错,我写了一个加法函数。这有啥好测的呢?不妨用node执行一下:

> add = function(a, b){return a + b}[Function: add] > add(4) NaN

当add函数仅给定一个参数4的时候,a为4,b为undefined,两者相加为NaN。

这时,就需要单元测试来验证各种可能的场景了。

如果我把add函数定义为两个整数相加,而其他输入则返回undefined,那么正确的代码add2.js应该是这样的:

function add(a, b) {if (typeof a === "number" && typeof b === "number")    {return a + b;    }else{return undefined;    }}

发现一个有趣的现象,我们写代码的时候很容易陷入思维漏洞,而写测试的时候往往会考虑各种情况,这就是所谓的TDD(Test-Driven-Development: 测试驱动开发)的神奇之处。因此,进行一定的单元测试是十分必要的:

测试框架 - Mocha

下面的测试代码test2.js用于测试add2.js。这里使用了测试框架Mocha以及Node.js自带的断言库Assert。

var add = require("../add2.js");var assert  = require("assert");// 当2个参数均为整数时it("should return 3", function() {var sum = add(1, 2);    assert.equal(sum, 3);});// 当第2个参数为String时it("should return undefined", function() {var sum = add(1, "2");    assert.equal(sum, undefined);});// 当只有1个参数时it("should return undefined", function() {var sum = add(1);    assert.equal(sum, undefined);});

测试代码中使用了测试框架Mocha提供的it函数,3个it函数分别测试了3种不同的案例(test  case)。it函数的第1个参数为字符串,用于描述测试,一般会写期望得到的结果,例如”should return 3”;  而第2个参数为函数,用于编写测试代码,一般是先调用被测试的函数或者API,获取结果之后,使用断言库判断执行结果是否正确。

测试代码中使用了Node.js自带的断言库Assert的assert.equal函数,用于判定add函数返回的结果是否正确。assert.equal成功时不会发生什么,而失败时会抛出一个AssertionError。不妨使用node测试一下:

> assert  = require("assert");> assert.equal(1, 1);undefined> assert.equal(1, 2);AssertionError: 1 == 2at repl:1:8at sigintHandlersWrap (vm.js:22:35)    at sigintHandlersWrap (vm.js:96:12)    at ContextifyScript.Script.runInThisContext (vm.js:21:12)    at REPLServer.defaultEval (repl.js:313:29)    at bound (domain.js:280:14)    at REPLServer.runBound [as eval] (domain.js:293:12)    at REPLServer.<anonymous> (repl.js:513:10)    at emitOne (events.js:101:20)    at REPLServer.emit (events.js:188:7)

原理:

我们按照Mocha的it函数编写一个个测试案例,然后Mocha负责执行这些案例;当assert.equal断言成功时,则测试案例通过;当assert.equal断言失败时,抛出AssertionError,Mocha能够捕获到这些异常,然后对应的测试案例失败。

使用mocha执行test2.js:

mocha test/test2.js

下面为输出,表示测试案例全部通过

✓ should return 3✓ should return undefined✓ should return undefined3 passing

而当我们使用test1.js测试add1.js时,则后面2个测试案例失败:

✓ should return 3  1) should return undefined  2) should return undefined  1 passing (14ms)  2 failing  1)  should return undefined:     AssertionError: '12' == undefined  at Context.<anonymous> (test/test1.js:18:12)  2)  should return undefined:     AssertionError: NaN == undefined  at Context.<anonymous> (test/test1.js:25:12)

断言库 - Should

Node.js自带的断言库Assert提供的函数有限,在实际工作中,Should等第三方断言库则更加强大和实用。

我写了一个merge函数merge.js,实现了类似于_.extend()与Object.assign()的功能,用于合并两个Object的属性。

function merge(a, b) {if (typeof a === "object" && typeof b === "object")    {for (var property in b)        {            a[property] = b[property];        }return a;    }else{return undefined;    }}

然后我使用Should写了对应的测试代码test3.js:

require("should");var merge = require("../merge.js");// 当2个参数均为对象时it("should success", function() {var a = {        name: "Fundebug",        type: "SaaS"};var b = {        service: "Real time bug monitoring",        product:        {            frontend: "JavaScript",            backend: "Node.js",            mobile: "微信小程序"}    };var c = merge(a, b);    c.should.have.property("name", "Fundebug");    c.should.have.propertyByPath("product", "frontend").equal("JavaScript");});// 当只有1个参数时it("should return undefined", function() {var a = {        name: "Fundebug",        type: "SaaS"};var c = merge(a);    (typeof c).should.equal("undefined");});

测试代码稍微有点长,但是使用Should的只有三处:

c.should.have.property("name", "Fundebug");c.should.have.propertyByPath("product", "frontend").equal("JavaScript");(typeof c).should.equal("undefined");

可知Should能够:

那么Should为什么不能直接验证c的取值为undefined呢?比如这样写:

c.should.equal(undefined); // 这样写是错误的

原理:

Should会为每个对象添加should属性,然后通过该属性提供各种断言函数,我们可以使用这些函数验证对象的取值。对于undefined,Should无法为其添加属性,因此失败。

通过node验证发现,导入Should之后,空对象a增加了一个should属性。

> a = {}> typeof a.should'undefined'> require("should")> typeof a.should'object'

测试HTTP接口 - SuperTest

Node.js是用于后端开发的语言,而后端开发其实很大程度上等价于编写HTTP接口,为前端提供服务。那么,Node.js单元测试则少不了对HTTP接口进行测试。

我用Node.js自带的HTTP模块写了一个简单的HTTP接口server.js

var http = require("http");var server = http.createServer((req, res) =>{    res.writeHead(200,    {"Content-Type": "text/plain"});    res.end("Hello Fundebug");});server.listen(8000);

按照Mocha的原理,测试HTTP接口并不难: 访问接口; 获取返回数据; 验证返回结果。使用Node.js原生的http与assert模块就可以了test4.js:

require("../server.js");var http = require("http");var assert = require("assert");it("should return hello fundebug", function(done) {    http.get("http://localhost:8000", function(res)     {        res.setEncoding("utf8");        res.on("data", function(text)         {            assert.equal(res.statusCode, 200);            assert.equal(text, "Hello Fundebug");            done();        });    });});

值得稍微注意的一点是,http.get访问HTTP接口是一个异步操作。Mocha在测试异步代码是需要为it函数添加回调函数done,在断言结束的地方调用done,这样Mocha才能知道什么时候结束这个测试。

既然Node.js自带的模块就能够测试HTTP接口了,为什么还需要SuperTest呢?不妨先看一下测试代码test5.js:

var request = require("supertest");var server = require("../server.js");var assert = require("assert");it("should return hello fundebug", function(done) {    request(server)        .get("/")        .expect(200)        .expect(function(res)         {            assert.equal(res.text, "Hello Fundebug");        })        .end(done);});

对比两个测试代码,会发现后者简洁很多。

原理

SuperTest封装了发送HTTP请求的接口,并且提供了简单的expect断言来判定接口返回结果。对于POST接口,使用SuperTest的优势将更加明显,因为使用Node.js的http模块发送POST请求是很麻烦的。

要做多少单元测试?

本文所写的单元测试案例,都很简单。然而,在实际工作中,单元测试是一个很头痛的事情。修改了代码有时意味着必须修改单元测试,写了新的函数或者API就得写新的单元测试。如果较真起来,单元测试可以没完没了地写,但这是没有意义的。而根据二八原理,20%的测试可以解决80%的问题。剩下的20%问题,事实上我们是力不从心的。换句话说,想通过测试消除所有BUG,是不现实的。

因此,对生产代码进行实时错误监测是非常有必要的,这也是我们Fundebug努力在做的事情。

看完上述内容,你们掌握Node.js中怎么实现单元测试的方法了吗?如果还想学到更多技能或想了解更多相关内容,欢迎关注编程网行业资讯频道,感谢各位的阅读!

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