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1、使用pip安装pytest
1.1 更新pip
1.2 安装putest
2、测试函数
2.1 单元测试和测试用例
2.2 可通过的测试
2.3 运行测试
2.4 未通过的测试
2.5 解决测试未通过
2.6 添加新测试
3、测试类
3.1 各种断言
3.2 一个测试的类
3.3 测试AnonymousSurvey类
3.4 使…目录
1、使用pip安装pytest
1.1 更新pip
1.2 安装putest
2、测试函数
2.1 单元测试和测试用例
2.2 可通过的测试
2.3 运行测试
2.4 未通过的测试
2.5 解决测试未通过
2.6 添加新测试
3、测试类
3.1 各种断言
3.2 一个测试的类
3.3 测试AnonymousSurvey类
3.4 使用夹具 在编写函数或类时还可为其编写测试。通过测试可确定代码⾯对 各种输⼊都能够按要求⼯作。
1、使用pip安装pytest
第三⽅包third-party package指的是独⽴于 Python 核 ⼼的库。
然⽽很多包并未被纳⼊标准库因此得以独⽴于 Python 语⾔本⾝的更新 计划。为很多重要的功能是使⽤第三⽅包实 现的。
1.1 更新pip
Python 提供了⼀款名为 pip 的⼯具可⽤来安装第三⽅包。因为 pip 帮我们
安装来⾃外部的包所以更新频繁以消除潜在的安全问题。有鉴于此
我们先来更新 pip。
打开⼀个终端窗⼝执⾏如下命令
$ python -m pip install --upgrade pip
❶ Requirement already satisfied: pip in /.../python3.11/site-packages
(22.0.4)
--snip--
❷ Successfully installed pip-22.1.2
可使⽤下⾯的命令更新系统中安装的任何包
$ python -m pip install --upgrade package_name 1.2 安装putest
将 pip 升级到最新版本后就可以安装 pytest 了
$ python -m pip install --user pytest
Collecting pytest
--snip--
Successfully installed attrs-21.4.0 iniconfig-1.1.1 ...pytest-7.x.x
这⾥使⽤的核⼼命令也是 pip install但指定的标志不是 --upgrade⽽是 --user。这个标志让 Python 只为当前⽤户装指定的 包。
可使⽤下⾯的命令安装众多的第三⽅包
$ python -m pip install --user package_name
注意如果在执⾏这个命令时遇到⿇烦可尝试在不指定标志 --user 的情况下再次执⾏它。 2、测试函数
要学习测试必须有要测试的代码。下⾯是⼀个简单的函数它接受名和 姓并返回格式规范的姓名
def get_formatted_name(first, last): ⽣成格式规范的姓名 full_name f{first} {last} return full_name.title()
我们编写⼀个使⽤这个 函数的程序。程序 names.py 让⽤户输⼊名和姓并显⽰格式规范的姓名
from name_function import get_formatted_name
print(Enter q at any time to quit.)
while True: first input(\nPlease give me a first name: ) if first q: break last input(Please give me a last name: ) if last q: break formatted_name get_formatted_name(first, last) print(f\tNeatly formatted name: {formatted_name}.)
这个程序从 name_function.py 中导get_formatted_name()。⽤户可 输⼊⼀系列名和姓并看到格式规范的姓名
Enter q at any time to quit.
Please give me a first name: janis
Please give me a last name: joplin Neatly formatted name: Janis Joplin.Please give me a first name: bob
Please give me a last name: dylan Neatly formatted name: Bob Dylan.
Please give me a first name: q
从上述输出可知合并得到的姓名正确⽆误。
现在假设要修改 get_formatted_name()使其还能够处理中间名。为此可在每 次修get_formatted_name() 后都进⾏测试运⾏程序 names.py并 输⼊像 Janis Joplin 这样的姓名。不过这太烦琐了。所幸 pytest 提供了⼀ 种⾃动测试函数输出的⾼效⽅式。 2.1 单元测试和测试用例
测试⽤例test case是⼀组单元测试 这些单元测试⼀道核实函数在各种情况下的⾏为都符合要求。良好的测试 ⽤例考虑到了函数可能收到的各种输⼊包含针对所有这些情况的测试。
全覆盖full coverage测试⽤例包含⼀整套单元测试涵盖了各种可能的 函数使⽤⽅式。 2.2 可通过的测试
使⽤ pytest 进⾏测试会让单元测试编写起来⾮常简单。我们将编写⼀ 个测试函数它会调⽤要测试的函数并做出有关返回值的断⾔。如果断 ⾔正确表⽰测试通过如果断⾔不正确表⽰测试未通过。
这个针对 get_formatted_name() 函数的测试如下
from name_function import get_formatted_name
❶ def test_first_last_name():能够正确地处理像 Janis Joplin 这样的姓名吗
❷ formatted_name get_formatted_name(janis, joplin)
❸ assert formatted_name Janis Joplin
测试⽂件的名称很重要必须以 test_打头。当你让 pytest 运⾏测试时它将查找以 test_打头的⽂件并 运⾏其中的所有测试。
在这个测试⽂件中⾸先导⼊要测试的get_formatted_name() 函数。 然后定义⼀个测试函数 test_first_last_name()⻅❶。
这个函 数名⽐以前使⽤的都⻓原因有⼆。
第⼀测试函数必须以 test_ 打头。在测试过程中pytest 将找出并运⾏所有以 test_ 打头的函数。
第⼆ 测试函数的名称应该⽐典型的函数名更⻓更具描述性。你⾃⼰不会调⽤ 测试函数⽽是由 pytest 替你查找并运⾏它们。因此测试函数的名称 应⾜够⻓让你在测试报告中看到它们时能清楚地知道它们测试的是哪 些⾏为
接下来调⽤要测试的函数⻅❷。像运⾏ names.py 时⼀样这⾥在调 ⽤ get_formatted_name() 函数时向它传递了实参 janis 和 joplin。将这个函数的返回值赋给变量 formatted_name。
最后做出⼀个断⾔⻅❸。断⾔assertion就是声称满⾜特定的条 件这⾥声称 formatted_name 的值为 Janis Joplin。
2.3 运行测试
打开⼀个终端窗⼝并切换到这个测试⽂件所在的⽂件夹。如果你
使⽤的是 VS Code可打开测试⽂件所在的⽂件夹并使⽤该编辑器内嵌
的终端。在终端窗⼝中执⾏命令 pytest你将看到如下输出
$ pytest test session starts ❶ platform darwin -- Python 3.x.x, pytest-7.x.x, pluggy-1.x.x
❷ rootdir: /.../python_work/chapter_11
❸ collected 1 item
❹ test_name_function.py .
[100%] 1 passed in 0.00s ⼀些有关运⾏测试的系统的 信息⻅❶。该测试是从哪个⽬录运⾏的⻅❷pytest 找到了⼀个测试⻅❸并 指出了运⾏的是哪个测试⽂件⻅❹
注意如果出现⼀条消息提⽰没有找到命令 pytest请执⾏命 令 python -m pytest 2.4 未通过的测试
修改
get_formatted_name()使其能够处理中间名但同时故意让这个函
数⽆法正确地处理像 Janis Joplin 这样只有名和姓的姓名。
下⾯是 get_formatted_name() 函数的新版本它要求通过⼀个实参指
定中间名
def get_formatted_name(first, middle, last): ⽣成格式规范的姓名
full_name f{first} {middle} {last} return full_name.title()
对其进⾏测试时我
们发现它不再能正确地处理只有名和姓的姓名了。
这次运⾏ pytest 时输出如下 $ pytest test session starts --snip--
❶ test_name_function.py F
[100%]
❷ FAILURES ❸ ________________________ test_first_last_name
_________________________ def test_first_last_name(): 能够正确地处理像 Janis Joplin 这样的姓名吗?
❹ formatted_name get_formatted_name(janis, joplin)
❺ E TypeError: get_formatted_name() missing 1 required positional argument: last test_name_function.py:5: TypeError short test summary info FAILED test_name_function.py::test_first_last_name - TypeError: get_formatted_name() missing 1 required positional argument:
last 1 failed in 0.04s 输出中有⼀个字⺟ F⻅❶表明有⼀个测试未通过。然后是 FAILURES 部分⻅❷这是关注的焦点因为在运⾏测试时通常应 该关注未通过的测试。接下来指出未通过的测试函数是 test_first_last_name()⻅❸。右尖括号⻅❹指出了导致测 试未能通过的代码⾏。下⼀⾏中的 E⻅❺指出了导致测试未通过的具体 错误缺少必不可少的位置实参 last导致 TypeError。在末尾的简 短⼩结中再次列出了最重要的信息。 2.5 解决测试未通过
如果检查的条件没错那么测试通过意味 着函数的⾏为是对的⽽测试未通过意味着你编写的新代码有错。因此 在测试未通过时不要修改测试。因为如果你这样做即便能让测试通 过像测试那样调⽤函数的代码也将突然崩溃。相反应修复导致测试不 能通过的代码检查刚刚对函数所做的修改找出这些修改是如何导致函 数⾏为不符合预期的。
在这个⽰例中新增的中间名参数是必不可少 的。就这⾥⽽⾔ 最佳的选择是让中间名变为可选的。
def get_formatted_name(first, last, middle): ⽣成格式规范的姓名
if middle:
full_name f{first} {middle} {last}
else:
full_name f{first} {last} return full_name.title()
2.6 添加新测试
确定 get_formatted_name() ⼜能正确地处理简单的姓名后我们再编 写⼀个测试⽤于测试包含中间名的姓名。为此在⽂件 test_name_function.py 中添加⼀个测试函数 from name_function import get_formatted_namedef test_first_last_name():--snip--def test_first_last_middle_name():能够正确地处理像 Wolfgang Amadeus Mozart 这样的姓名吗
❶ formatted_name get_formatted_name(wolfgang, mozart, amadeus)
❷ assert formatted_name Wolfgang Amadeus Mozart
为测试 get_formatted_name() 函数我们先使⽤名、姓和中间名调⽤ 它⻅❶再断⾔返回的姓名与预期的姓名名、中间名和姓⼀致 ⻅❷。再次运⾏ pytest两个测试都通过了 $ pytest test session starts --snip-- collected 2 items
❶ test_name_function.py ..
[100%] 2 passed in 0.01s 3、测试类
如果针 对类的测试通过了你就能确信对类所做的改进没有意外地破坏其原有的 ⾏为。
3.1 各种断言
到⽬前为⽌我们只介绍了⼀种断⾔声称⼀个字符串变量取预期的值。 在编写测试时可做出任何可表⽰为条件语句的断⾔。如果该条件确实成 ⽴你对程序⾏为的假设就得到了确认可以确信其中没有错误。测试中常⽤的断⾔语句 断⾔ ⽤途 assert a b 断⾔两个值相等 assert a ! b 断⾔两个值不等 assert a 断⾔ a 的布尔求值为 True assert not a 断⾔ a 的布尔求值为 False assert element in list 断⾔元素在列表中 assert element not in list 断⾔元素不在列表中 这⾥列出的只是九⽜⼀⽑测试能包含任意可⽤条件语句表⽰的断⾔。
3.2 一个测试的类
类的测试与函数的测试相似所做的⼤部分⼯作是测试类中⽅法的⾏为。
这是⼀
个帮助管理匿名调查的类
# survey.py class AnonymousSurvey: 收集匿名调查问卷的答案
❶ def __init__(self, question): 存储⼀个问题并为存储答案做准备 self.question question self.responses []
❷ def show_question(self): 显⽰调查问卷 print(self.question)
❸ def store_response(self, new_response): 存储单份调查答卷 self.responses.append(new_response)
❹ def show_results(self): 显⽰收集到的所有答卷 print(Survey results:) for response in self.responses: print(f- {response}) 这个类⾸先存储⼀个调查问题⻅❶并创建了⼀个空列表⽤于存储 答案。这个类包含打印调查问题的⽅法⻅❷在答案列表中添加新答 案的⽅法⻅❸以及将存储在列表中的答案打印出来的⽅法⻅❹。 要创建这个类的实例只需提供⼀个问题即可。编写⼀个使⽤它的程 序
# language_survey.py
from survey import AnonymousSurvey
# 定义⼀个问题并创建⼀个表⽰调查的 AnonymousSurvey 对象
question What language did you first learn to speak?
language_survey AnonymousSurvey(question)
# 显⽰问题并存储答案
language_survey.show_question()
print(Enter q at any time to quit.\n)
while True: response input(Language: ) if response q: break language_survey.store_response(response)
# 显⽰调查结果
print(\nThank you to everyone who participated in the survey!)
language_survey.show_results()
3.3 测试AnonymousSurvey类
下⾯来编写⼀个测试对 AnonymousSurvey 类的⾏为的⼀个⽅⾯进⾏验 证。
# test_survey.py from survey import AnonymousSurvey
❶ def test_store_single_response(): 测试单个答案会被妥善地存储 question What language did you first learn to speak?
❷ language_survey AnonymousSurvey(question) language_survey.store_response(English)
❸ assert English in language_survey.responses
⾸先导⼊要测试的 AnonymousSurvey 类。第⼀个测试函数验证调查
问题的单个答案被存储后它会包含在调查结果列表中。对于这个测试函
数⼀个不错的描述性名称是 test_store_single_response()⻅
❶。如果这个测试未通过我们就能通过测试⼩结中的函数名得知在 存储单个调查答案⽅⾯存在问题。 要测试类的⾏为需要创建其实例。在❷处使⽤问题What language did you first learn to speak? 创建⼀个名language_survey 的实例然后使⽤ store_response() ⽅法存储单个答案 English。接下来通过断⾔ English 在列表
language_survey.responses 中核实这个答案被妥善地存储了⻅ ❸。
$ pytest test_survey.pytest session starts
--snip--
test_survey.py . [100%]1 passed in 0.01s
。下⾯来核实当 ⽤户提供三个答案时它们都将被妥善地存储。为此再添加⼀个测试函 数
from survey import AnonymousSurvey def test_store_single_response():
--snip--
def test_store_three_responses():
测试三个答案会被妥善地存储
question What language did you first learn to speak?
language_survey AnonymousSurvey(question)
❶responses [English, Spanish, Mandarin]
for response in responses:
language_survey.store_response(response)
❷for response in responses:
assert response in language_survey.responses
我们将这个新函数命名为 test_store_three_responses()并像 test_store_single_response() ⼀样在其中创建⼀个调查对象。 先定义⼀个包含三个不同答案的列表⻅❶再对其中的每个答案都调⽤ store_response()。存储这些答案后使⽤⼀个循环来断⾔每个答案 都包含在 language_survey.responses 中⻅❷。 再次运⾏这个测试⽂件两个测试针对单个答案的测试和针对三个答案 的测试都通过了
$ pytest test_survey.py test session starts
--snip--
test_survey.py .. [100%] 2 passed in 0.01s
前述做法的效果很好但这些测试有重复的地⽅。下⾯使⽤ pytest 的另 ⼀项功能来提⾼效率。
3.4 使用夹具
在测试中夹具fixture可帮助我们搭建测试环境。这通常意味着创建供 多个测试使⽤的资源。在 pytest 中要创建夹具可编写⼀个使⽤装饰 器 pytest.fixture 装饰的函数。装饰器decorator是放在函数定义 前⾯的指令。在运⾏函数前Python 将该指令应⽤于函数以修改函数代 码的⾏为。下⾯使⽤夹具创建⼀个 AnonymousSurvey 实例让 test_survey.py 中的两 个测试函数都可使⽤它
import pytest from survey import AnonymousSurvey
❶ pytest.fixture
❷ def language_survey():
⼀个可供所有测试函数使⽤的 AnonymousSurvey 实例question What language did you first learn to speak?
language_survey AnonymousSurvey(question)
return language_survey
❸ def test_store_single_response(language_survey): 测试单个答案会被妥善地存储
❹ language_survey.store_response(English) assert English in language_survey.responses
❺ def test_store_three_responses(language_survey): 测试三个答案会被妥善地存储 responses [English, Spanish, Mandarin] for response in responses:
❻ language_survey.store_response(response) for response in responses: assert response in language_survey.responses
现在需要导⼊ pytest因为我们使⽤了其中定义的⼀个装饰器。我们将装 饰器pytest.fixture⻅❶应⽤于新函数language_survey() ⻅❷。这个函数创建并返回⼀个AnonymousSurvey 对象。 请注意两个测试函数的定义都变了⻅❸和❺都有⼀个名为 anguage_survey 的形参。当测试函数的⼀个形参与应⽤了装饰器
pytest.fixture 的函数夹具同名时将⾃动运⾏夹具并将夹具 返回的值传递给测试函数。在这个⽰例中language_survey() 函数向 test_store_single_response() 和
test_store_three_responses() 提供了⼀个 language_survey 实 例。 两个测试函数都没有新增代码⽽且都删除了两⾏代码⻅❹和❻定义 问题的代码⾏以及创建 AnonymousSurvey 对象的代码⾏。
