使用Python Fixture进行测试

引言

在开发应用程序时，测试是一个非常重要的过程。测试可以发现和解决潜在的问题，确保应用程序的质量。Python是一个很受欢迎的编程语言，它可以用于编写测试，这使得测试编写和执行更加简单和高效。其中，Fixture是一个非常重要的工具，可以帮助减少代码重复性，简化测试脚本的编写，提高测试脚本的可读性和维护性。在这篇文章中，我们将详细讨论如何使用Python Fixture进行测试，以及如何在实际的开发中应用Fixture。

Fixture是什么?

Fixture是测试用例执行的环境，包括测试数据、环境设置、测试前后的操作等。在unittest中，Fixture是通过setUp()和tearDown()这两个方法来实现的。setUp()方法会在每个测试方法执行之前执行一次，tearDown()方法会在每个测试方法执行完后执行一次。即每个测试方法执行前和执行后都会调用Fixture代码。Fixture代码为测试方法提供了环境，同时也对测试结果的正确性具有至关重要的影响。

相信你已经读过测试案例吧

import unittest

class MyTest(unittest.TestCase):

    def setUp(self):
        self.test_data = {"name":"Alice", "age":25}
        print("setUp()")
        
    def test_01(self):
        print("test_01()")
        self.assertTrue(self.test_data["age"] > 18)
        
    def test_02(self):
        print("test_02()")
        self.assertEqual(self.test_data["name"], "Alice")
        
    def tearDown(self):
        self.test_data = None
        print("tearDown()")
        
if __name__ == '__main__':
    unittest.main()

Fixture类型

Fixture有很多不同的类型，比如：setUp()、tearDown()、setUpClass()、tearDownClass()、setUpModule()和tearDownModule()等。setUp()和tearDown()已经在前面提到。其他类型的Fixture也很重要，其中，setUpClass()和tearDownClass()是类级别的Fixture，只会在测试套件运行前和运行后各运行一次，可以用于初始化和清理测试类。setUpModule()和tearDownModule()是模块级别的Fixture，只会在模块运行前和运行后各运行一次，可以用于初始化和清理整个模块。需要注意的是，setUpModule()和tearDownModule()必须在一个包含测试类的模块中使用。

使用Fixture进行测试

使用Fixture共享代码

在测试中，我们经常需要访问相同的测试数据或执行相同的操作。这时候，我们可以使用Fixture来共享代码。下面，我们就来看看如何在多个测试方法中使用同一个Fixture。

import unittest

class MyTest(unittest.TestCase):

    def setUp(self):
        self.test_data = {"name":"Alice", "age":25}
        
    def tearDown(self):
        self.test_data = None
        
    def test_01(self):
        print("test_01()")
        self.assertTrue(self.test_data["age"] > 18)
        
    def test_02(self):
        print("test_02()")
        self.assertEqual(self.test_data["name"], "Alice")
        
if __name__ == '__main__':
    unittest.main()

在上面的例子中，我们将test_data设置为了一个实例属性，从而在所有测试方法中都可以访问到它。这样，我们就可以很方便地共享测试数据了。

使用Fixture共享测试环境

在测试中，我们经常需要共享测试环境，比如测试数据库或测试服务器等。这时候，我们可以使用Fixture来共享测试环境。下面，我们就来看看如何在测试环境中使用Fixture。

import unittest

class MyTest(unittest.TestCase):

    @classmethod
    def setUpClass(cls):
        print("setUpClass()")
        cls.db = connect_to_database()
        
    @classmethod
    def tearDownClass(cls):
        print("tearDownClass()")
        cls.db.close()
        
    def test_01(self):
        print("test_01()")
        self.db.execute("SELECT * FROM Table1")
        
    def test_02(self):
        print("test_02()")
        self.db.execute("SELECT * FROM Table2")
        
if __name__ == '__main__':
    unittest.main()

在上面的例子中，我们使用了setUpClass()和tearDownClass()来共享测试环境。setUpClass()方法将会在测试套件运行前和运行后各运行一次，cls.db用于存储连接到数据库的实例。tearDownClass()方法用于关闭连接。

使用Fixture调用其他测试用例

有时候，我们希望在测试中调用其他测试用例。这时候，我们可以使用Fixture来调用其他测试用例。下面，我们就来看看如何在测试中使用Fixture来调用其他测试用例。

import unittest

class TestAdd(unittest.TestCase):

    def test_add(self):
        print("test_add()")
        self.assertEqual(1+1, 2)

class TestSub(unittest.TestCase):

    def test_sub(self):
        print("test_sub()")
        self.assertEqual(3-1, 2)

class MyTest(unittest.TestCase):

    def setUp(self):
        print("setUp()")
        self.addtc = TestAdd('test_add')
        self.subtc = TestSub('test_sub')
        
    def tearDown(self):
        print("tearDown()")
        self.addtc = None
        self.subtc = None
        
    def test_01(self):
        print("test_01()")
        self.addtc.run()
        self.subtc.run()
        
if __name__ == '__main__':
    unittest.main()

在上面的例子中，我们使用了setUp()方法来初始化所有需要使用的测试用例。注意，需要将测试用例名和测试方法名都传递给构造函数。在test_01()方法中，我们调用了TestAdd和TestSub的测试方法。用这种方式调用测试用例的方法可以帮助我们减少代码重复性，并且提高测试代码的可读性和维护性。

使用Fixture管理文件资源

在测试中，我们可能需要使用文件资源，比如测试日志或临时文件，为这些文件资源提供正确的保护和管理是非常重要的。下面，我们就来看看如何在测试中使用Fixture来管理文件资源。

import unittest
import tempfile
import os

class MyTest(unittest.TestCase):

    def setUp(self):
        print("setUp()")
        self.fh = tempfile.NamedTemporaryFile(delete=False)
        self.filename = self.fh.name
        self.fh.close()
        
    def tearDown(self):
        print("tearDown()")
        os.remove(self.filename)
        
    def test_01(self):
        print("test_01()")
        with open(self.filename, "w") as f:
            f.write("Hello, world!")
        with open(self.filename, "r") as f:
            data = f.read()
        self.assertEqual(data, "Hello, world!")
        
if __name__ == '__main__':
    unittest.main()

在上面的例子中，我们使用了setUp()方法来创建一个临时文件，并将文件名存储在self.filename中。在tearDown()方法中，我们使用os.remove()函数删除该文件。在test_01()方法中，我们将”Hello, world!”写入文件，并使用read()方法将数据读回来进行验证。

总结

Fixture在Python测试中扮演了重要的角色，不仅可以帮助我们共享测试数据、测试环境、测试用例和文件资源等，而且可以优化测试代码的重复和可读性，并提高测试效率。

小标题

1、Fixture是什么？

2、使用Fixture进行测试

3、如何在测试中使用Fixture