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Golang 单元测试和基准测试实例详解

来源:脚本之家

时间:2022-12-23 16:54:42 275浏览 收藏

对于一个Golang开发者来说,牢固扎实的基础是十分重要的,golang学习网就来带大家一点点的掌握基础知识点。今天本篇文章带大家了解《Golang 单元测试和基准测试实例详解》,主要介绍了单元测试、基准测试,希望对大家的知识积累有所帮助,快点收藏起来吧,否则需要时就找不到了!

所以,单元测试也是一个很重要的事情。单元测试是指在开发中,对一个函数或模块的测试。其强调的是对单元进行测试。

Go 单元测试

Go 语言提供了单元测试的框架,只要遵循其规则即可:

测试文件命名:

  • 单元测试的代码文件都必须以 _test.go 结尾,这样才能被 Go 语言测试工具识别
  • 单元测试的文件命名都与被测试函数所在的 go 文件的文件名一样,然后再加 _test.go。比如 main.go 的测试文件 main_test.go

测试函数命名:

  • 单元测试的函数名必须以 Test 开头,再加上要测试函数名,且必须是公有的。比如main.go中有函数 func add(){},   其函数名应为 TestAdd
  • 测试函数的签名必须接收一个指向 testing.T 类型的指针,并且不能返回任何值
# main.go
func Add(){
    // to do something
}
# main_test.go
func TestAdd(t *testing.T) {
    result := Add()
    if result == 3 {
        println("success")
    } else {
        println("error")
    }
}

根据以上规则,就可以进行对某测试文件执行命令,进行单元测试:

go test -v ./main_test.go

如果显示的测试结果有 PASS 标记,说明单元测试通过。

单元测试覆盖率

函数是否被全面测试,还需要覆盖率进行检测。单元测试命令增加 --coverprofile 标记,就可以得到一个单元测试覆盖文件,且会在控制台打印出代码覆盖率是多少。

go test -v --coverprofile=main.cover ./main_test.go

Go 框架还可以生成 html 文件的覆盖率报告,这样就可以对单元测试覆盖率的结果更清晰,更明白。

go tool cover -html=main.cover -o=main.html

打开 html 文件就可以看到红色标记是没有被覆盖到,绿色是被测试到的。

以上是简单的功能的单元测试,验证功能逻辑的正确。但有时候还有性能的要求,这时就可以使用基准测试来评估代码的性能。

基准测试

基准测试是一项用于测试和评估软件性能指标的方法,主要测试代码的性能。基准测试的规则和单元测试的规则是不一样的:

  • 基准测试函数必须以 Benchmark 开头,且必须是可导出的
  • 函数的签名必须接收一个指向 testing.B 类型的指针,并且不能返回任何值;
  • 最后的 for 循环很重要,被测试的代码要放到循环里;
  • b.N 是基准测试框架提供的,表示循环的次数,因为需要反复调用测试的代码,才可以评估性能。

func BenchmarkAdd(b *testing.B) {
    for i := 0; i < b.N; i++ {
        Add()
    }
}

写完基准测试,就可以执行命令进行测试:

go test -bench=. ./

使用 go test 命令,再加上 -bench 这个 Flag,它接受一个表达式作为参数,以匹配基准测试的函数,"."表示运行所有基准测试。

BenchmarkAdd-10, 其中的 -10 是运行基准测试时对应的 GOMAXPROCS 的值。基准测试的时间默认是 1 秒,也就是 1 秒调用 1000000000 次、每次调用花费 311 纳秒。如果想让测试运行的时间更长,可以通过 -benchtime 指定,比如 3 秒。

go test -bench=. -benchtime=3s ./
  • 重置计时方法

进行基准测试之前,需要进行一些数据准备,如构建测试数据,而这部分准备工作不属于性能测试计算范围内所以需要排除在外。通过使用充值计数器 ResetTimer重新计算。也支持使用 StartTimer 和 StopTimer 方法,控制何时开始计时何时结束。

  • 内存统计

内存统计主要是统计每次操作分配内存的次数和分配的字节数。使用 ReportAllocs() 方法

func BenchmarkAdd(b *testing.B) {
    b.ResetTimer() // 重置计时时间
    b.ReportAllocs() // 内存统计
    for i := 0; i < b.N; i++ {
        Add()
    }
}

对以上命令执行后可在控制台上得到结果。多了两个指标。

  • 第一个表示:每次操作分配多少字节内存
  • 第二个表示:每次操作分配内存的次数

两个指标没有统一标准区说明越小越好还是越大越好,主要还是需要根据业务场景来判断的。

  • 并发基准测试

在并发的情况下,Go 也支持基准测试。Go 语言通过 RunParallel 方法运行并发基准测试。创建多个 goroutine 然后将 b.N 分配给这些 goroutine 执行。

func BenchmarkAdd(b *testing.B) {
    b.RunParallel(func(pb *testing.PB) {
        for pb.Next() {
            Add()
        }
    })
}

单元测试可以保证代码质量,但其也不是万能的,还需要 code Review 和人工测试才能更好的保证代码的质量。

参考资料:https://www.jb51.net/article/260482.htm

本篇关于《Golang 单元测试和基准测试实例详解》的介绍就到此结束啦,但是学无止境,想要了解学习更多关于Golang的相关知识,请关注golang学习网公众号!

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