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unittest使用指南

| 自动化测试 •
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unittest是Python标准库中用于编写单元测试的模块。它提供了一系列用于编写和运行测试的工具和API，包括测试用例、测试套件、测试运行器和断言方法等。

unittest中的基本组件包括：

  1. TestCase：测试用例是一个包含一个或多个测试方法的类。测试方法应该以test_为前缀，以便unittest能够自动发现并运行它们。

  2. TestSuite：测试套件是一组测试用例的集合。它可以包含其他测试套件，这样可以方便地组织和运行一组相关的测试。

  3. TestRunner：测试运行器是用于运行测试套件的对象。unittest中提供了TextTestRunner、HTMLTestRunner等多种测试运行器。

  4. Assertions：断言方法是用于验证测试结果的方法，例如assertEqual()、assertTrue()、assertFalse()、assertRaises()等。

使用unittest编写单元测试通常需要继承unittest.TestCase类，并实现测试方法。在测试方法中，使用断言方法验证测试结果是否符合预期。然后将测试用例添加到测试套件中，最后通过测试运行器运行测试套件并查看测试结果。

unittest是Python中常用的单元测试框架之一，它提供了丰富的工具和API来支持单元测试的编写和运行。

第一个Unittest程序

编写测试用例前，我们需要建一个测试类继承unittest里面的TestCase类，继承这个类之后我们才是真正的使用unittest框架去写测试用例，编写测试用例的步骤如下：

  • 导入unittest模块

  • 创建一个测试类，并继承unittest.TestCase()

  • 定义测试方法，方法名必须以test_开头

  • 调用unittest.main()方法来运行测试用例，unittest.main()方法会搜索该模块下所有以test开头的测试用例方法，并自动执行

以下是一个简单的unittest示例程序：

import unittest

# 要测试的函数
def add(x, y):
    return x + y

# 继承unittest.TestCase类来编写测试用例
class TestAdd(unittest.TestCase):
    def test_add_positive_numbers(self):
        # 断言函数的返回值是否等于预期值
        self.assertEqual(add(2, 3), 5)

    def test_add_negative_numbers(self):
        self.assertEqual(add(-2, -3), -5)

    def test_add_zero(self):
        self.assertEqual(add(0, 0), 0)

# 运行测试用例
if __name__ == '__main__':
    unittest.main()

setUp

setUp 是 unittest中的一个特殊函数，在测试函数运行之前被调用。它可以用于为每个测试准备测试环境，例如创建测试数据或初始化系统设置。

unittest的setup分为两种，第一种是函数级别的setup，另外一种是类级别的setup。重写setUP方法即可使用setUp这个特殊函数

import unittest


class Test002(unittest.TestCase):

    def setUp(self):
        print("开始")

    @classmethod
    def setUpClass(cls):
        print("类开始")

    def test_format(self):
        str = "{0},{1}".format("hello", "world")
        print(str)

    def test_format_str(self):
        print("hello world")
        
# 运行测试用例
if __name__ == '__main__':
    unittest.main()

运行之后，test_format和test_format_str测试函数会在执行之前都会执行一次setUp里面的内容，而setUpClass会在测试类运行之前运行一次里面的内容。

注意setUpClass一定要加@classmethod装饰器，否则会报错。

tearDown

tearDown 是unittest中的一个特殊函数，在测试函数运行之后被调用。它可以用于清理测试环境，例如删除测试数据或重置系统设置。

unittest的tearDown分为两种，第一种是函数的tearDown，另外一种是类的tearDown。重写tearDown方法即可使用tearDown这个特殊函数。

import unittest


class Test002(unittest.TestCase):

    def tearDown(self):
        print("结束")

    @classmethod
    def tearDownClass(cls):
        print("类结束")

    def test_format(self):
        str = "{0},{1}".format("hello", "world")
        print(str)

    def test_format_str(self):
        print("hello world")

# 运行测试用例
if __name__ == '__main__':
    unittest.main()

运行之后，test_format和test_format_str测试函数会在执行之后都会执行一次tearDown里面的内容，而tearDownClass会在测试类运行之后运行一次里面的内容。

注意tearDownClass一定要加@classmethod装饰器，否则会报错。

TestSuite

在Python的unittest模块中，TestSuite是一个用于组织和运行一组测试用例的类。它可以包含多个TestCase对象或其他TestSuite对象，形成一个层次结构，从而方便地组织和运行测试。

例如，可以创建一个TestSuite对象，将多个相关的TestCase对象添加到其中，然后运行整个测试套件，以便同时运行所有测试。通过将测试用例组织在测试套件中，可以更好地管理和维护测试代码，并且可以使用不同级别的测试套件来运行不同范围的测试，从而更好地控制测试的细粒度程度。

举例:

import unittest

class Test001(unittest.TestCase):

    def test_A(self):
        print("Test A")

class Test002(unittest.TestCase):

    def test_B(self):
        print("Test B")

class Test003(unittest.TestCase):

    def test_C(self):
        print("Test C")

if __name__ == '__main__':
    test_suite = unittest.TestSuite()
    test_suite.addTest(Test001("test_A"))
    test_suite.addTest(Test002("test_B"))
    test_suite.addTest(Test003("test_C"))

    runner = unittest.TextTestRunner()
    runner.run(test_suite)

使用TestSuite的流程如下:

  • 新建TestSuite对象，unittest.TestSuite()

  • 调用addTest方法，新建测试对象，并填写测试方法。test_suite.addTest(Test001("test_A"))

  • 新建TextTestRunner对象，unittest.TextTestRunner()

  • 将装好用例的TestSuite对象放在Runner中运行，runner.run(test_suite)

addTest适合加载一个一个用例对象，上面例子中有三个用例对象，可以使用addTests方法一次加载多个用例对象

if __name__ == '__main__':
    test_suite = unittest.TestSuite()
    tests = [Test001("test_A"),Test002("test_B"),Test003("test_C")]
    test_suite.addTests(tests)

    runner = unittest.TextTestRunner()
    runner.run(test_suite)

若想一次加载完测试用例中所有的测试方法，可以用unittest.TestLoader().loadTestsFromTestCase(testCaseClass=testCaseClass)装载测试方法，例如:

import unittest

class Test001(unittest.TestCase):

    def test_A(self):
        print("Test A")

    def test_A2(self):
        print("Test A2")

    def test_A3(self):
        print("Test A3")

class Test002(unittest.TestCase):

    def test_B(self):
        print("Test B")

class Test003(unittest.TestCase):

    def test_C(self):
        print("Test C")

if __name__ == '__main__':
    test_suite = unittest.TestSuite()
    tests = [unittest.TestLoader().loadTestsFromTestCase(testCaseClass=Test001),Test002("test_B"),Test003("test_C")]
    test_suite.addTests(tests)

    runner = unittest.TextTestRunner()
    runner.run(test_suite)

TestRunner

TestRunner是Python中unittest模块中的一个类，用于执行测试用例并生成测试报告。unittest模块提供了多种TestRunner的实现，包括TextTestRunner、HTMLTestRunner等。其中，TextTestRunner是最常用的一种TestRunner，它会在控制台中输出测试结果的摘要信息。而HTMLTestRunner则会生成一个HTML格式的测试报告，用于展示测试结果、测试覆盖率等信息。

TestRunner中最重要的方法是run()方法，它会遍历测试套件中所有的测试用例，并执行每个测试用例中的测试方法。run()方法返回一个TestResult对象，它包含了测试结果的详细信息，包括测试用例的执行情况、测试用例中每个测试方法的执行情况、测试用例的通过率等。通常，我们可以将TestResult对象传递给TestRunner的构造函数，以便在测试完成后获取测试结果。

import unittest

class Test001(unittest.TestCase):

    def test_A(self):
        print("Test A")

if __name__ == '__main__':
    test_suite = unittest.TestSuite()
    test_suite.addTest(Test001("test_A"))

    runner = unittest.TextTestRunner()
    runner.run(test_suite)

DDT

"DDT"一词通常指的是"Data-Driven Testing"（数据驱动测试），它可以使用外部数据源来定义和执行测试用例，而不是硬编码测试用例。

安装

pip install ddt

ddt的四大模块

ddt与unittest一起结合使用，其库有四个常用模块，如下：

  1. @ddt: 引入ddt模块

  2. @data: 导入数据

  3. @unpack: 拆分数据

  4. @file_data: 导入文件数据

@ddt

为了让unittest导入ddt模块，需要在测试类前加@ddt以标明它为一个数据驱动型测试类

import unittest
from ddt import ddt, data


@ddt
class TestCases(unittest.TestCase):

    @data(1, 2, "name")
    def test_case_001(self, value):
        print(f"test_case_01 {value}")

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

运行结果:

============================= test session starts =============================
collecting ... collected 3 items

TestCases.py::TestCases::test_case_001_1_1 
TestCases.py::TestCases::test_case_001_2_2 
TestCases.py::TestCases::test_case_001_3_name 

============================== 3 passed in 0.52s ==============================

Process finished with exit code 0
PASSED                        [ 33%]test_case_01 1
PASSED                        [ 66%]test_case_01 2
PASSED                     [100%]test_case_01 name

@data

@data装饰器用于指定测试数据。它可以接受不同的参数形式来定义测试数据。在测试方法前添加@data装饰器即可使用。

@data可以传入多个数据，传入的参数可以是列表、元组、字典，unittest会根据这些数据执行对应的用例，其传入的语法如下：

@data(value01, value02, value03, ...)

直接传入数据

对测试方法中的单个形参传入多个数据进行测试，可以参考上面的例子。对测试方法中的多个形参传入多个数据进行测试，例子如下：

import unittest
from ddt import ddt, data, unpack


@ddt
class TestCases(unittest.TestCase):

    @data([1, 2, "name"], [3, 4, "age"], [5, 6, "company"])
    @unpack
    def test_case_001(self, value01, value02, value03):
        print(f"test_case_01 {value01} {value02} {value03}")


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

运行结果:

============================= test session starts =============================
collecting ... collected 3 items

TestCases.py::TestCases::test_case_001_1__1__2___name__ 
TestCases.py::TestCases::test_case_001_2__3__4___age__ 
TestCases.py::TestCases::test_case_001_3__5__6___company__ 

============================== 3 passed in 0.23s ==============================

Process finished with exit code 0
PASSED           [ 33%]test_case_01 1 2 name
PASSED            [ 66%]test_case_01 3 4 age
PASSED        [100%]test_case_01 5 6 company

可以看到，测试方法有多个形参的时候，在每个数据用列表将数据装好，并用@unpack对数据进行解包。如果不用@unpack，则将列表当作一个数据传入到测试方法里面。

如果重写tearDown、setUp，@data每一次执行都会触发这些类运行，如：

import unittest
from ddt import ddt, data


@ddt
class TestCases(unittest.TestCase):

    def tearDown(self):
        print("在测试方法运行之后执行")

    def setUp(self):
        print("在测试方法运行之前执行")

    @data(1, 2, "name")
    def test_case_001(self, value01):
        print(f"test_case_01 {value01}")


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

运行结果:

============================= test session starts =============================
collecting ... collected 3 items

TestCases.py::TestCases::test_case_001_1_1 
TestCases.py::TestCases::test_case_001_2_2 
TestCases.py::TestCases::test_case_001_3_name 

============================== 3 passed in 0.16s ==============================

Process finished with exit code 0
PASSED                        [ 33%]在测试方法运行之前执行
test_case_01 1
在测试方法运行之后执行
PASSED                        [ 66%]在测试方法运行之前执行
test_case_01 2
在测试方法运行之后执行
PASSED                     [100%]在测试方法运行之前执行
test_case_01 name
在测试方法运行之后执行

调用函数

@data不仅仅可以直接传入数据，也可以通过函数将数据传入到@data中。比如：

import unittest
from ddt import ddt, data

def create_list(count):
    return count

@ddt
class TestCases(unittest.TestCase):

    @data(create_list(3))
    def test_case_001(self, value01):
        print(f"test_case_01 {value01}")

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

如果标明为多个数据，则函数可以返回一个列表，然后在@data中加*将列表解包，可以理解为将最外层的[]去掉。

import unittest
from ddt import ddt, data


def create_list(count):
    return [i for i in range(count)]

@ddt
class TestCases(unittest.TestCase):

    @data(*create_list(3))
    def test_case_001(self, value01):
        print(f"test_case_01 {value01}")


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

运行结果为:

============================= test session starts =============================
collecting ... collected 3 items

TestCases.py::TestCases::test_case_001_1_0 
TestCases.py::TestCases::test_case_001_2_1 
TestCases.py::TestCases::test_case_001_3_2 

============================== 3 passed in 0.17s ==============================

Process finished with exit code 0
PASSED                        [ 33%]test_case_01 0
PASSED                        [ 66%]test_case_01 1
PASSED                        [100%]test_case_01 2

对于多个形参，写法如下:

import unittest
import random
from ddt import ddt, data, unpack


def create_list(count):
    return [random.randint(0, 100) for i in range(count)]

@ddt
class TestCases(unittest.TestCase):

    @data(create_list(3), create_list(3), create_list(3))
    @unpack
    def test_case_001(self, value01, value02, value03):
        print(f"test_case_01 {value01} {value02} {value03}")


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

运行结果如下:

============================= test session starts =============================
collecting ... collected 3 items

TestCases.py::TestCases::test_case_001_1__11__99__63_ 
TestCases.py::TestCases::test_case_001_2__24__42__5_ 
TestCases.py::TestCases::test_case_001_3__40__65__98_ 

============================== 3 passed in 0.15s ==============================

Process finished with exit code 0
PASSED             [ 33%]test_case_01 11 99 63
PASSED              [ 66%]test_case_01 24 42 5
PASSED             [100%]test_case_01 40 65 98

上面也可以这么写:

import unittest
import random
from ddt import ddt, data, unpack


def create_list(count):
    list = []
    for i in range(count):
        list.append([random.randint(0, 100) for j in range(count)])
    return list

@ddt
class TestCases(unittest.TestCase):

    @data(*create_list(3))
    @unpack
    def test_case_001(self, value01, value02, value03):
        print(f"test_case_01 {value01} {value02} {value03}")


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

BeautifulReport

beautifulreport是Python中生成HTML格式的测试报告的第三方库，beautifulreport 提供了更加灵活的测试报告生成方式，支持自定义模板、主题等功能。

安装

进入github中把源码下载下来，直接放在项目使用即可

下载地址: https://github.com/TesterlifeRaymond/BeautifulReport

案例

import unittest
from beautifulreport import BeautifulReport

class TestMath(unittest.TestCase):
    def test_addition(self):
        self.assertEqual(1+1, 2)
        
    def test_subtraction(self):
        self.assertEqual(3-1, 2)
        
    def test_multiplication(self):
        self.assertEqual(2*3, 6)

if __name__ == '__main__':
    suite = unittest.TestSuite()
    suite.addTest(unittest.TestLoader().loadTestsFromTestCase(TestMath))
    
    report_path = 'test_report.html'
    result = BeautifulReport(suite)
    result.report(filename=report_path, description='Test Report', log_path='.')

在这个例子中，我们导入了unittest和beautifulreport两个模块，并创建了一个测试用例类TestMath。然后，我们创建了一个测试套件suite并将TestMath类中的所有测试方法都添加到了测试套件中。接着，我们指定了测试报告的输出路径report_path。最后，我们使用BeautifulReport类创建了一个result对象，并使用report()方法生成测试报告，其中filename参数指定了输出文件名，description参数指定了测试报告的标题，log_path参数指定了日志文件的输出路径。

执行以上代码后，会在当前目录下生成一个名为test_report.html的文件，用浏览器打开该文件即可查看测试报告。测试报告中包含了测试结果的摘要、测试用例的执行情况、测试用例中每个测试方法的执行情况等详细信息，还可以查看测试覆盖率、测试用时等指标。

文章作者： Vsoapmac
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