Go 單元測試工具

測試分為4個層次

• 單元測試：對代碼進行測試
• 集成測試：對一個服務的接口測試
• 端到端測試（鏈路測試）：從一個鏈路的入口輸入測試用例，驗證輸出的系統的結果
• UI測試

常犯的錯誤：

• 沒有斷言。沒有斷言的單測是沒有靈魂的。

單測的特征：

• A：（Automatic，自動化）：單元測試應該是全自動執行的，并且非交互式的
• I：（Independent，獨立性）：為了保證單元測試穩定可靠且便于維護，單元測試用例之間決不能互相調用，也不能依賴執行的先后次序。
• R：（Repeatable，可重復）：單元測試通常會被放到持續集成中，每次有代碼 check in 時單元測試都會被執行。

單測

代碼 bug 總是在所難免， 越早發現問題解決成本越低， 單測可以盡早的暴露錯誤。提高代碼之路，使得項目更高質量的交付。 起碼有三個優點：

• 提高代碼質量

編寫單測是自測的一部分，編寫新代碼時增加相應的單測，可以幫助我們發現大部分的bug，有助于減少聯調時的調整，提高聯調效率。

• 花更少的時間進行功能測試

功能測試成本相對較高，因為經常需要執行一系列操作以驗證結果是否符合預期。如果問題如果發現了問題，溝通和復測往往要花費很多的時間。

• 花更少的時間進行回歸測試

回歸測試是為了避免在對應用程序進行更改時引入bug。測試人員不僅要測試他們的新特性，還要測試以前存在的特性，以驗證之前實現的特性是否仍然像預期的那樣運行。 通過單元測試，可以在每次構建之后，重新運行整個測試流程，以確保新代碼不會破壞已有功能

• 測試異常場景

一些異常的場景QA不好構造，比如并發出款是否資金安全，事務異常相關測試等等。而問題經常出現在這些異常的場景，可能引發線上問題甚至是事故。 而單元測試可通過mock的方式方便的模擬各種異常場景。

Go 單元測試工具

gomonkey

引入 gomonkey 有如下好處：

• 隔離被測代碼
• 加速執行測試
• 使執行變得確定
• 模擬特殊情況

功能列表

• 支持為一個函數打一個樁
• 支持為一個函數打一個特定的樁序列
• 支持為一個成員方法打一個樁
• 支持為一個成員方法打一個特定的樁序列
• 支持為一個函數變量打一個樁
• 支持為一個函數變量打一個特定的樁序列
• 支持為一個接口打樁
• 支持為一個接口打一個特定的樁序列
• 支持為一個全局變量打一個樁

函數打樁， 對變量的 mock 實現原理跟 gostub 一樣都是通過 reflect 包實現的。除了 mock 變量，gomonkey 還可以直接 mock 導出函數/方法、mock 代碼所在包的非導出函數

Go monkey Permission Denied 解決方案：https://github.com/eisenxp/macos-golink-wrapper

mv $GOROOT/pkg/tool/darwin_amd64/link $GOROOT/pkg/tool/darwin_amd64/original_link
cp https://github.com/eisenxp/macos-golink-wrapper/link $GOROOT/pkg/tool/darwin_amd64/link

下載文件，然后再 cp

wget https://raw.githubusercontent.com/eisenxp/macos-golink-wrapper/main/link  

gomonkey 提供了如下 mock 方法：

• ApplyGlobalVar(target, double interface{})：使用 reflect 包，將 target 的值修改為 double
• ApplyFuncVar(target, double interface{})：檢查 target 是否為指針類型，與 double 函數聲明是否相同，最后調用 ApplyGlobalVar
• ApplyFunc(target, double interface{})：修改 target 的機器指令，跳轉到 double 執行
• ApplyMethod(target reflect.Type, methodName string, double interface{})：修改 method 的機器指令，跳轉到 double 執行
• ApplyFuncSeq(target interface{}, outputs []OutputCell)：修改 target 的機器指令，跳轉到 gomonkey 生成的一個函數執行，每次調用會順序從 outputs 取出一個值返回
• ApplyMethodSeq(target reflect.Type, methodName string, outputs []OutputCell)：修改 target 的機器指令，跳轉到 gomonkey 生成的一個方法執行，每次調用會順序從 outputs 取出一個值返回
• ApplyFuncVarSeq(target interface{}, outputs []OutputCell)：gomonkey 生成一個函數順序返回 outputs 中的值，調用 ApplyGlobalVar

gomonkey 打樁失敗的可能原因

• gomonkey 不是并發安全的。如果有多協程并發對同一個目標的打樁的情況，則需要將之前的協程先優雅退出。
• 打樁目標為內聯的函數或成員方法。可通過命令行參數 -gcflags=-l （go1.10 版本之前）或-gcflags=all=-l（go1.10 版本及之后）關閉內聯優化。
• gomonkey 對于私有成員方法的打樁失敗。go1.6 版本的反射機制支持私有成員方法的查詢，而 go1.7 及之后的版本卻不支持，所以當用戶使用 go1.7 及之后的版本時，gomonkey 對于私有成員方法的打樁會觸發異常。

goconvey

為全局變量打一個樁

package unittest

import (
	"testing"

	"github.com/agiledragon/gomonkey"
	"github.com/smartystreets/goconvey/convey"
)

var num = 10 //全局變量

func TestApplyGlobalVar(t *testing.T) {
	convey.Convey("TestApplyGlobalVar", t, func() {
		convey.Convey("change", func() {
			patches := gomonkey.ApplyGlobalVar(&num, 150)
			defer patches.Reset()
			convey.So(num, convey.ShouldEqual, 150)
		})

		convey.Convey("recover", func() {
			convey.So(num, convey.ShouldEqual, 10)
		})
	})
}

執行結果：

=== RUN ? TestApplyGlobalVar
..
2 total assertions

--- PASS: TestApplyGlobalVar (0.00s)
PASS

為一個函數打樁

func networkCompute(a, b int) (int, error) {
	// do something in remote computer
	c := a + b

	return c, nil
}

func Compute(a, b int) (int, error) {
	sum, err := networkCompute(a, b)
	return sum, err
}

func TestFunc(t *testing.T) {
	// mock 了 networkCompute()，返回了計算結果2
	patches := gomonkey.ApplyFunc(networkCompute, func(a, b int) (int, error) {
		return 2, nil
	})

	defer patches.Reset()

	sum, err := Compute(1, 2)
	println("expected %v, got %v", 2, sum)
	if sum != 2 || err != nil {
		t.Errorf("expected %v, got %v", 2, sum)
	}
}

結果：

=== RUN ? TestFunc
expected %v, got %v 2 3
? ? mock_func_test.go:91: expected 2, got 3
--- FAIL: TestFunc (0.00s)

FAIL

可以看到上面的結果，執行時失敗的，mock 沒有成功。

有時會遇到mock失效的情況，這個問題一般是內聯導致的。

什么是內聯？

為了減少函數調用時的堆棧等開銷，對于簡短的函數，會在編譯時，直接內嵌調用的代碼。

我們禁用下內聯，然后執行， go test -v -gcflags=-l mock_func_test.go

執行結果：

=== RUN ? TestFunc
expected %v, got %v 2 2
--- PASS: TestFunc (0.00s)
PASS

對于 go 1.10以下版本，可使用-gcflags=-l禁用內聯，對于go 1.10及以上版本，可以使用-gcflags=all=-l。但目前使用下來，都可以。 關于gcflags的用法，可以使用 go tool compile --help 查看 gcflags 各參數含義