Python接口自动化浅析unittest单元测试原理

在上一篇Python接口自动化测试系列文章：Python接口自动化浅析requests请求封装原理，主要通过源码分析，总结出一套简洁的请求类封装。

以下主要介绍unittest特性、运行流程及实际案例。

一、单元测试三连问

1、什么是单元测试？

按照阶段来分，一般就是单元测试，集成测试，系统测试，验收测试。

单元测试是对单个模块、单个类或者单个函数进行测试。

将访问接口的过程封装在函数里面;

接口测试就变成了单元测试；

单元测试就是通过传参，对某个模块、某个类、某个函数进行结果输出后验证的测试。

2、为什么要做单元测试？

1.单元测试之后，才是集成测试，单个的功能模块测试通过之后，才能把单个功能模块集成起来做集成测试，为了从底层发现bug，减少合成后出现的问题。

2.越早发现bug越好，否则问题累计到后期，如果做错了就要推倒重来，对于时间和人力成本来说非常耗费精力。

对于我们测试来说:单元测试是为了执行测试用例。

3、怎么做单元测试？

Python里有两个单元测试类：

1.Unittest（Python自带）；

2.Pytest（下载安装）；

前者多用于接口自动化项目用，后者多用于WEB自动化项目、APP自动化项目。

二、unittest模块说明

1、unittest简介

unittest是Python自带的单元测试框，具备编写用例、组织用例、执行用例、输出报告等自动化框架的条件，可以用来作自动化测试框架的用例组织执行框架。

unittest框架的特性：

• 提供用例组织与执行：当测试用例只有几条的时候可以不考虑用例的组织，但是当测试用例数量较多时，此时就需要考虑用例的规范与组织问题。unittest单元测试框架就是用来解决这个问题的。
• 提供丰富的断言方法：既然是测试，就有一个预期结果和实际结果的比较问题。比较就是通过断言来实现，unittest单元测试框架提供了丰富的断言方法，通过捕获返回值，并且与预期值进行比较，从而得出测试通过与否。
• 提供丰富的日志：每一个失败用例我们都希望知道失败的原因，所有用例执行结束我们有希望知道整体执行情况，比如总体执行时间，失败用例数，成功用例数。unittest单元测试框架为我们提供了这些数据。

2、unittest组成

unittest单元测试中最核心的四个部分是：

TestCase（测试用例）

TestSuite（测试套件）

TestRunner（测试运行器）

TestFixture（测试环境数据准备和清理）

1.TestCase（测试用例）:

一个TestCase的实例就是一个测试用例。什么是测试用例呢？就是一个完整的测试流程。包括测试前准备环境的搭建(setUp)、实现测试过程的代码(run)，以及测试后环境的还原(tearDown)。

单元测试(Unittest)的本质也就在这里，一个测试用例就是一个完整的测试单元，通过运行这个测试单元，可以对某一个功能进行验证。

2.TestSuite（测试套件）：

一个功能的验证往往需要多个测试用例，可以把多个测试用例集合在一起执行，这就产生了测试套件TestSuite的概念。TestSuite用来组装单个测试用例。可以通过addTest加载TestCase到TestSuite中，从而返回一个TestSuite实例。

而且TestSuite也可以嵌套TestSuite。

3.TestLoader（测试用例加载器）：

用来加载TestCase到TestSuite中的，其中loadTestsFrom__()方法用于寻找TestCase，并创建它们的实例，然后添加到TestSuite中，返回TestSuite实例；

4.TextTestRunner（执行测试用例）：

用来执行测试用例，其中run(test)会执行TestSuite/TestCase中的run(result)方法，并将测试结果保存到TextTestResult实例中，包括运行了多少测试用例，成功多少，失败多少等信息；

5.Test Fixture（测试环境数据准备和清理）：

一个测试用例的初始化准备及环境还原，主要是setUp() 和 tearDown()方法；

比如说在测试用例中需要访问数据库，那么可以在setUp()中建立数据库连接以及进行一些初始化，

在tearDown()中清除在数据库中产生的数据，然后关闭连接。

注意tearDown的过程很重要，要为以后的TestCase留下一个干净的环境。

3、unittest核心工作原理

unittest的静态类图：

大体流程：编写TestCase，由TestLoader加载TestCase到TestSuite，然后由TextTestRunner来运行TestSuite，最后将运行的结果保存在TextTestResult中。

三、unittest单元测试

1、实现思路

1.导入unittest模块、 被测文件或者其中的类；

2.创建一个测试类，并继承unittest.TestCase方法；

3.重写setUp和tearDown方法(如果有初始化条件和结束条件)。若setup()成功运行，无论测试方法是否成功，都会运行tearDown ()；

4.定义测试函数，函数名以test_开头，以识别测试用例；

5.调用unittest.main()方法运行测试用例；

6.用例执行后，需要判断用例是Pass还是Fail，可以用unittest.TestCase模块的:断言

断言就是比对预期结果。如果不加断言，没有结果对比，需要手动去检查运行的结果是否符合预期。

2、使用介绍

1.要想使用unittest单元测试框架，必须得先导入：import unittest

2.查看unittest源码；

import unittest
print(help(unittest))

从打印结果中提取出unittest简易的例子：

import unittest
class IntegerArithmeticTestCase(unittest.TestCase):
    def testAdd(self):  # test method names begin with 'test'
        self.assertEqual((1 + 2), 3)
        self.assertEqual(0 + 1, 1)
    def testMultiply(self):
        self.assertEqual((0 * 10), 0)
        self.assertEqual((5 * 8), 40)
if __name__ == '__main__':
    unittest.main()

四、unittest实例

1、TestCase(测试用例)

看了官方代码后，我们自己写个例子熟悉下，并总结出规律：

import unittest
class TestDemo(unittest.TestCase):
    # test_sub用例
    def test_sub(self):
        self.assertEqual(2-1,1)
    # test_add用例
    def test_add(self):
        self.assertEqual(2+1,3)
if __name__ == "__main__":
    # unittest.main()是运行主函数
    unittest.main(verbosity=2)

运行结果为：

test_add (__main__.TestDemo) ... ok
test_sub (__main__.TestDemo) ... ok
----------------------------------------------------------------------
Ran 2 tests in 0.000s
OK

接下来，我们来总结一些规律：

• 使用unittest前，需导入unittest框架。
• TestDemo这个类必须继承unittest.TestCase，TestCase类，所有测试用例类继承的基类。
• 类内的方法必须以test开头，比如test_add。
• 断言：assertEqual用来断言预期结果和实际结果是否一致。当然unittest还包含很多其他断言方法，后面统一介绍。
• 用例执行顺序。在代码中test_sub方法写在test_add前，但实际，test_add比test_sub先运行。为什么呢？unittest执行测试用例，默认是根据ASCII码的顺序加载测试用例，数字与字母的顺序为：0-9，A-Z，a-z。
• verbosity是一个选项,表示测试结果的信息复杂度，有0、1、2 三个值。verbosity=0 : 你只能获得测试用例数总的结果；verbosity=1 (默认模式): 在每个成功的用例前面有个“.” 每个失败的用例前面有个 “F”；verbosity=2 (详细模式):测试结果会显示每个测试用例的所有相关的信息。

如下，在测试用例中写入断言：

import unittest
#测试MathMethod类
class TestMathMethod(unittest.TestCase):
    #编写测试用例
    def test_add_two_positive(self): #测试两个正数相加
        res=MathMethod(1,1).add()
        print("1+1的结果是：",res)
        self.assertEqual(2,res,"两个正数相加出错！") #断言
    def test_add_two_zero(self): #测试两个0相加
        res = MathMethod(0, 0).add()
        print("0+0的结果是：", res)
        self.assertEqual(0, res, "两个0相加出错！") #断言
    def test_add_two_negative(self): #测试两个负数相加
        res = MathMethod(-1, -1).add()
        print("-1+(-1)的结果是：", res)
        self.assertEqual(-2, res, "两个负数相加出错！") #断言
if __name__ == '__main__':
    unittest.main()

测试用例里面的setUp函数与tearDown函数的使用:

class TestMathMethod(unittest.TestCase):
def setUp(self):
    print("开始准备执行测试用例！")
    
def tearDown(self):
    print("结束！")
    
#编写测试用例
def test_add_two_positive(self): #测试两个正数相加
    res=MathMethod(1,1).add()
    print("1+1的结果是：",res)

setUp函数：初始化环境（执行每条用例之前，都要执行setUp函数下面的代码，每次都要执行）;

tearDown函数：清洗环境（执行每条用例之后，都要执行tearDown函数下面的代码，每次都要执行）;

setUp()、tearDown()是TestCase里的方法，写在测试类中，就是方法的重写。

执行顺序是：setUp->testA->tearDown->setUp->testB>tearDown

2、TestSuit(测试集)

当测试用例全部写完，但是只想执行其中部分，可以使用TestSuit()来收集测试用例。

import unittest
from xxx import xxx      #测试用例的类
suite=unittest.TestSuit()
suite.addTest(测试用例的类("用例名称1"))    #用例名称用字符串的形式传入
suite.addTest(测试用例的类("用例名称2"))
suite.addTest(测试用例的类("用例名称3"))
.....

3、TestLoader(加载测试用例)

方式一：通过测试类来加载用例（loadTestsFromTestCase）

一次性加载测试用例类名1下的所有用例。

import unittest
    from xxx import xxx      #测试用例的类
    suite=unittest.TestSuit()
    loader=unittest.TestLoader()
    suite.addTest(loader.loadTestsFromTestCase(测试用例类名1))  
    #测试用例类名直接传入
 

方式二：通过测试类所在的模块加载用例（loadTestsFromModule）

一次性加载测试用例模块名下的所有用例。

import unittest
from xxx import xxx      #测试用例模块
suite=unittest.TestSuit()
loader=unittest.TestLoader()
suite.addTest(loader.loadTestsFromTestCase(测试用例模块名))   #测试用例模块名直接传入

4、生成测试报告

方式一：使用unittest自带的TextTestRunner生成测试报告（文本格式，不推荐使用）。

TextTestRunner是一个以文本形式展示测试结果的测试运行程序类

stream 输出报告的路径，默认输出控制台；

verbosity 控制输出报告的详细程度，从0-2，越来越详细；

方式二：使用第三方模块HTMLTestRunnerNew(生成HTML格式的测试报告，推荐使用)。

file：文件

verbosity：详细程度

title：标题

description：描述

tester：作者

with open("接口测试报告.html","wb") as file:
    runner = HTMLTestRunnerNew.HTMLTestRunner(stream=file,  
                                              verbosity=2,
                                              title="接口自动化测试报告",
                                              description="接口测试V1",
                                              tester="ITester软件测试小栈")
    runner.run(suite)

方式三：使用unittest.defaultTestLoader.discover() 模糊匹配。

import unittest
import HTMLTestRunnerNew
all_testcases=unittest.defaultTestLoader.discover(contants.testcases_dir, pattern='test_*.py',top_level_dir=None) 
#利用上下文管理器自动关闭资源
with open(contants.reports_html,"wb+") as file:    #选择绝对路径，把文件打开，写进内容 (报告的文件名直接写在路径里面)
    runner=HTMLTestRunnerNew.HTMLTestRunner(stream=file,
                                            title="接口自动化测试报告",
                                            description="接口测试V1",
                                            tester="ITester软件测试小栈")
    runner.run(all_testcases)
 

到此这篇关于Python接口自动化浅析unittest单元测试原理的文章就介绍到这了,更多相关Python接口自动化unittest单元测试内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家！

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