Go语言测试——TDD

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简单介绍：

百度百科：TDD
TDD是测试驱动开发（Test-Driven Development）的英文简称，是敏捷开发中的一项核心实践和技术，也是一种设计方法论。TDD的原理是在开发功能代码之前，先编写单元测试用例代码，测试代码确定需要编写什么产品代码。TDD虽是敏捷方法的核心实践，但不只适用于XP（Extreme Programming），同样可以适用于其他开发方法和过程。
TDD的基本思路就是通过测试来推动整个开发的进行，但测试驱动开发并不只是单纯的测试工作，而是把需求分析，设计，质量控制量化的过程。
TDD的重要目的不仅仅是测试软件，测试工作保证代码质量仅仅是其中一部分，而且是在开发过程中帮助客户和程序员去除模棱两可的需求。TDD首先考虑使用需求（对象、功能、过程、接口等），主要是编写测试用例框架对功能的过程和接口进行设计，而测试框架可以持续进行验证。

TDD周期：

参考：《Learn Go with tests》

先写测试

package iteration

import "testing"

func TestRepeat(t *testing.T) {
    repeated := Repeat("a")
    expected := "aaaaa"

    if repeated != expected {
        t.Errorf("expected '%q' but got '%q'", expected, repeated)
    }
}

尝试运行测试：

发现报错，这是因为没有定义Repeat函数。

先使用最少的代码来让失败的测试先跑起来

现在只需让代码可编译，这样你就可以检查测试用例能否通过

package iteration

import "testing"

func TestRepeat(t *testing.T) {
    repeated := Repeat("a")
    expected := "aaaaa"

    if repeated != expected {
        t.Errorf("expected '%q' but got '%q'", expected, repeated)
    }
}
func Repeat(character string) string {
    return ""
}

运行：（它期待的输出为"aaaaa"，但是实际上输出了""）

我们接着补全测试程序，使其能够正常运行：

func Repeat(character string) string {
    var repeated string
    for i := 0; i < 5; i++ {
        repeated = repeated + character
    }
    return repeated
}

执行：

测试通过！

重构

重构就是通过调整程序代码，但并不改变程序的功能特征，达到改善软件的质量、性能，使程序的设计模式和架构更趋合理，更容易被理解，提高软件的扩展性和维护性。

现在是时候重构并引入另一个构造（construct）+= 赋值运算符。

const repeatCount = 5

func Repeat(character string) string {
    var repeated string
    for i := 0; i < repeatCount; i++ {
        repeated += character
    }
    return repeated
}

基准测试

基准测试是指通过设计科学的测试方法、测试工具和测试系统，实现对一类测试对象的某项性能指标进行定量的和可对比的测试。

在 Go 中编写基准测试（benchmarks）是该语言的另一个一级特性，它与编写测试非常相似

func BenchmarkRepeat(b *testing.B) {
    for i := 0; i < b.N; i++ {
        Repeat("a")
    }
}

你会看到上面的代码和写测试差不多。
testing.B 可使你访问隐性命名（cryptically named）b.N。
基准测试运行时，代码会运行 b.N 次，并测量需要多长时间。
代码运行的次数不会对你产生影响，测试框架会选择一个它所认为的最佳值，以便让你获得更合理的结果。
用 go test -bench=. 来运行基准测试。 (如果在 Windows Powershell 环境下使用 go test -bench=".")

以上结果说明运行一次这个函数需要 227纳秒（在我的电脑上），为了测试它运行了 4734451 次。
注意：基准测试默认是顺序运行的。

练习

• 修改测试代码，以便调用者可以指定字符重复的次数，然后修复代码

package iteration

import "testing"

func TestRepeat(t *testing.T) {
    repeated := Repeat("a", 9)
    expected := "aaaaaaaaa"

    if repeated != expected {
        t.Errorf("expected '%q' but got '%q'", expected, repeated)
    }
}

func Repeat(character string, num int) string {
    var repeated string
    for i := 0; i < num; i++ {
        repeated += character
    }
    return repeated
}

• 写一个 ExampleRepeat 来完善你的函数文档
  为了完善函数文档，我们还需要写一个示例测试。在repeat_test.go文件里面加入一个示例测试函数ExampleRepeat：

func ExampleRepeat() {
    str := Repeat("abc", 5)
    fmt.Println(str)
    //Output: abcabcabcabcabc
}

结果表明测试函数和示例测试函数都执行成功。

注意备注部分是必要的，它会根据注释的Output去检测你的输出，如果示例测试和输出不符会报错：

func ExampleRepeat() {
    str := Repeat("abc", 5)
    fmt.Println(str)
    //Output: abcabcabcabc
}

• 看一下 strings 包。找到你认为可能有用的函数，并对它们编写一些测试。投入时间学习标准库会慢慢得到回报。
  
  

  string包
  
  对Compare编写测试：

package main

import (
    "fmt"
    "strings"
    "testing"
)

func TestCompare(t *testing.T) {
    str1 := strings.Compare("a", "b")
    expected1 := -1
    if str1 != expected1 {
        t.Errorf("expected '%v' but got '%v'", expected1, str1)
    }

    str2 := strings.Compare("d", "d")
    expected2 := 0
    if str2 != expected2 {
        t.Errorf("expected '%v' but got '%v'", expected2, str2)
    }
}

func ExampleCompare() {
    str := strings.Compare("abc", "abc")
    fmt.Println(str)
    //Output: 0

}

测试通过！

Go语言快排算法实现TDD实践报告：

先写测试

package main

import (
    "testing"
)

const MAX = 10

var array = []int{39, 4, 96, 51, 33, 12, 21, 109, 169, 37}

func TestSort(t *testing.T) {
    str := quickSort(array, 0, MAX-1)
    expected := []int{4, 12, 21, 33, 37, 39, 51, 96, 109, 169}

    for i := 0; i < 10; i++ {
        if array[i] != expected[i] {
            t.Errorf("expected '%v' but got '%v'", expected[i], array[i])
        }
    }

}

尝试运行

先使用最少的代码来让失败的测试先跑起来

package main

import (
    "testing"
)

const MAX = 10

var array = []int{39, 4, 96, 51, 33, 12, 21, 109, 169, 37}

func TestSort(t *testing.T) {
    quickSort(array, 0, MAX-1)
    expected := []int{4, 12, 21, 33, 37, 39, 51, 96, 109, 169}

    for i := 0; i < 10; i++ {
        if array[i] != expected[i] {
            t.Errorf("expected '%v' but got '%v'", expected[i], array[i])
        }
    }

}
func quickSort(array []int, left, right int) {

}

我们接着补全测试程序，使其能够正常运行：

package main

import (
    "testing"
)

const MAX = 10

var array = []int{39, 4, 96, 51, 33, 12, 21, 109, 169, 37}

func TestSort(t *testing.T) {
    quickSort(array, 0, MAX-1)
    expected := []int{4, 12, 21, 33, 37, 39, 51, 96, 109, 169}

    for i := 0; i < 10; i++ {
        if array[i] != expected[i] {
            t.Errorf("expected '%v' but got '%v'", expected[i], array[i])
        }
    }

}

func quickSort(array []int, left, right int) {
    if left < right {
        pos := partition(array, left, right)
        quickSort(array, left, pos-1)
        quickSort(array, pos+1, right)
    }
}

func partition(array []int, left, right int) int {
    key := array[right]
    i := left - 1
    for j := left; j < right; j++ {
        if array[j] <= key {
            i++
            swap(i, j)
        }
    }
    swap(i+1, right)
    return i + 1
}

func swap(a, b int) {
    array[a], array[b] = array[b], array[a]
}

基准测试

func BenchmarkQuickSort(b *testing.B) {
    for i := 0; i < b.N; i++ {
        arr2 := []int{8, 4, 9, 2, 1, 7, 6, 5, 0, 3}
        quickSort(arr2, 0, MAX-1)
    }
}

运行一次这个函数需要 173纳秒（在我的电脑上），为了测试它运行了 7344356 次。

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