開發(fā)程序其中很重要的一點(diǎn)是測試，我們?nèi)绾伪ＷC代碼的質(zhì)量，如何保證每個(gè)函數(shù)是可運(yùn)行，運(yùn)行結(jié)果是正確的，又如何保證寫出來的代碼性能是好的，我們知道單元測試的重點(diǎn)在于發(fā)現(xiàn)程序設(shè)計(jì)或?qū)崿F(xiàn)的邏輯錯(cuò)誤，使問題及早暴露，便于問題的定位解決，而性能測試的重點(diǎn)在于發(fā)現(xiàn)程序設(shè)計(jì)上的一些問題，讓線上的程序能夠在高并發(fā)的情況下還能保持穩(wěn)定。本小節(jié)將帶著這一連串的問題來講解Go語言中如何來實(shí)現(xiàn)單元測試和性能測試。

Go語言中自帶有一個(gè)輕量級(jí)的測試框架testing和自帶的go test命令來實(shí)現(xiàn)單元測試和性能測試，testing框架和其他語言中的測試框架類似，你可以基于這個(gè)框架寫針對(duì)相應(yīng)函數(shù)的測試用例，也可以基于該框架寫相應(yīng)的壓力測試用例，那么接下來讓我們一一來看一下怎么寫。

如何編寫測試用例

由于go test命令只能在一個(gè)相應(yīng)的目錄下執(zhí)行所有文件，所以我們接下來新建一個(gè)項(xiàng)目目錄gotest,這樣我們所有的代碼和測試代碼都在這個(gè)目錄下。

接下來我們?cè)谠撃夸浵旅鎰?chuàng)建兩個(gè)文件：gotest.go和gotest_test.go

1. gotest.go:這個(gè)文件里面我們是創(chuàng)建了一個(gè)包，里面有一個(gè)函數(shù)實(shí)現(xiàn)了除法運(yùn)算:

     package gotest
   
     import (
         "errors"
     )
   
     func Division(a, b float64) (float64, error) {
         if b == 0 {
             return 0, errors.New("除數(shù)不能為0")
         }
   
         return a / b, nil
     }

2. gotest_test.go:這是我們的單元測試文件，但是記住下面的這些原則：

   • 文件名必須是_test.go結(jié)尾的，這樣在執(zhí)行go test的時(shí)候才會(huì)執(zhí)行到相應(yīng)的代碼
   • 你必須import testing這個(gè)包
   • 所有的測試用例函數(shù)必須是Test開頭
   • 測試用例會(huì)按照源代碼中寫的順序依次執(zhí)行
   • 測試函數(shù)TestXxx()的參數(shù)是testing.T，我們可以使用該類型來記錄錯(cuò)誤或者是測試狀態(tài)
   • 測試格式：func TestXxx (t *testing.T),Xxx部分可以為任意的字母數(shù)字的組合，但是首字母不能是小寫字母[a-z]，例如Testintdiv是錯(cuò)誤的函數(shù)名。

   • 函數(shù)中通過調(diào)用testing.T的Error, Errorf, FailNow, Fatal, FatalIf方法，說明測試不通過，調(diào)用Log方法用來記錄測試的信息。

     下面是我們的測試用例的代碼：

     package gotest
     
     import (
         "testing"
     )
     
     func Test_Division_1(t *testing.T) {
         if i, e := Division(6, 2); i != 3 || e != nil { //try a unit test on function
             t.Error("除法函數(shù)測試沒通過") // 如果不是如預(yù)期的那么就報(bào)錯(cuò)
         } else {
             t.Log("第一個(gè)測試通過了") //記錄一些你期望記錄的信息
         }
     }
     
     func Test_Division_2(t *testing.T) {
         t.Error("就是不通過")
     }

     我們?cè)陧?xiàng)目目錄下面執(zhí)行go test,就會(huì)顯示如下信息：

     --- FAIL: Test_Division_2 (0.00 seconds)
         gotest_test.go:16: 就是不通過
     FAIL
     exit status 1
     FAIL    gotest  0.013s

     從這個(gè)結(jié)果顯示測試沒有通過，因?yàn)樵诘诙€(gè)測試函數(shù)中我們寫死了測試不通過的代碼t.Error，那么我們的第一個(gè)函數(shù)執(zhí)行的情況怎么樣呢？默認(rèn)情況下執(zhí)行go test是不會(huì)顯示測試通過的信息的，我們需要帶上參數(shù)go test -v，這樣就會(huì)顯示如下信息：

     === RUN Test_Division_1
     --- PASS: Test_Division_1 (0.00 seconds)
         gotest_test.go:11: 第一個(gè)測試通過了
     === RUN Test_Division_2
     --- FAIL: Test_Division_2 (0.00 seconds)
         gotest_test.go:16: 就是不通過
     FAIL
     exit status 1
     FAIL    gotest  0.012s

     上面的輸出詳細(xì)的展示了這個(gè)測試的過程，我們看到測試函數(shù)1Test_Division_1測試通過，而測試函數(shù)2Test_Division_2測試失敗了，最后得出結(jié)論測試不通過。接下來我們把測試函數(shù)2修改成如下代碼：

     func Test_Division_2(t *testing.T) {
         if _, e := Division(6, 0); e == nil { //try a unit test on function
             t.Error("Division did not work as expected.") // 如果不是如預(yù)期的那么就報(bào)錯(cuò)
         } else {
             t.Log("one test passed.", e) //記錄一些你期望記錄的信息
         }
     }   

     然后我們執(zhí)行go test -v，就顯示如下信息，測試通過了：

     === RUN Test_Division_1
     --- PASS: Test_Division_1 (0.00 seconds)
         gotest_test.go:11: 第一個(gè)測試通過了
     === RUN Test_Division_2
     --- PASS: Test_Division_2 (0.00 seconds)
         gotest_test.go:20: one test passed. 除數(shù)不能為0
     PASS
     ok      gotest  0.013s

如何編寫壓力測試

壓力測試用來檢測函數(shù)(方法）的性能，和編寫單元功能測試的方法類似,此處不再贅述，但需要注意以下幾點(diǎn)：

• 壓力測試用例必須遵循如下格式，其中XXX可以是任意字母數(shù)字的組合，但是首字母不能是小寫字母

    func BenchmarkXXX(b *testing.B) { ... }

• go test不會(huì)默認(rèn)執(zhí)行壓力測試的函數(shù)，如果要執(zhí)行壓力測試需要帶上參數(shù)-test.bench，語法:-test.bench="test_name_regex",例如go test -test.bench=".*"表示測試全部的壓力測試函數(shù)
• 在壓力測試用例中,請(qǐng)記得在循環(huán)體內(nèi)使用testing.B.N,以使測試可以正常的運(yùn)行
• 文件名也必須以_test.go結(jié)尾

下面我們新建一個(gè)壓力測試文件webbench_test.go，代碼如下所示：

package gotest

import (
    "testing"
)

func Benchmark_Division(b *testing.B) {
    for i := 0; i < b.N; i++ { //use b.N for looping 
        Division(4, 5)
    }
}

func Benchmark_TimeConsumingFunction(b *testing.B) {
    b.StopTimer() //調(diào)用該函數(shù)停止壓力測試的時(shí)間計(jì)數(shù)

    //做一些初始化的工作,例如讀取文件數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)庫連接之類的,
    //這樣這些時(shí)間不影響我們測試函數(shù)本身的性能

    b.StartTimer() //重新開始時(shí)間
    for i := 0; i < b.N; i++ {
        Division(4, 5)
    }
}

我們執(zhí)行命令go test -file webbench_test.go -test.bench=".*"，可以看到如下結(jié)果：

PASS
Benchmark_Division  500000000            7.76 ns/op
Benchmark_TimeConsumingFunction 500000000            7.80 ns/op
ok      gotest  9.364s  

上面的結(jié)果顯示我們沒有執(zhí)行任何TestXXX的單元測試函數(shù)，顯示的結(jié)果只執(zhí)行了壓力測試函數(shù)，第一條顯示了Benchmark_Division執(zhí)行了500000000次，每次的執(zhí)行平均時(shí)間是7.76納秒，第二條顯示了Benchmark_TimeConsumingFunction執(zhí)行了500000000，每次的平均執(zhí)行時(shí)間是7.80納秒。最后一條顯示總共的執(zhí)行時(shí)間。

小結(jié)

通過上面對(duì)單元測試和壓力測試的學(xué)習(xí)，我們可以看到testing包很輕量，編寫單元測試和壓力測試用例非常簡單，配合內(nèi)置的go test命令就可以非常方便的進(jìn)行測試，這樣在我們每次修改完代碼,執(zhí)行一下go test就可以簡單的完成回歸測試了。