测试覆盖¶
为应用写单元测试可以检查代码是否按预期执行。 Flask 提供了测试客户端, 可以模拟向应用发送请求并返回响应数据。
应当尽可能多地进行测试。函数中的代码只有在函数被调用的情况下才会运行。
分支中的代码,如 if
块中的代码,只有在符合条件的情况下才会运行。测试
应当覆盖每个函数和每个分支。
越接近 100% 的测试覆盖,越能够保证修改代码后不会出现意外。但是 100% 测试 覆盖不能保证应用没有错误。通常,测试不会覆盖用户如何在浏览器中与应用进行 交互。尽管如此,在开发过程中,测试覆盖仍然是非常重要的。
Note
这部分内容在教程中是放在后面介绍的,但是在以后的项目中,应当在开发的 时候进行测试。
我们使用 pytest 和 coverage 来进行测试和衡量代码。先安装它们:
$ pip install pytest coverage
配置和固件¶
测试代码位于 tests
文件夹中,该文件夹位于 flaskr
包的 旁边 ,
而不是里面。 tests/conftest.py
文件包含名为 fixtures (固件)的配
置函数。每个测试都会用到这个函数。测试位于 Python 模块中,以 test_
开头,并且模块中的每个测试函数也以 test_
开头。
每个测试会创建一个新的临时数据库文件,并产生一些用于测试的数据。写一个 SQL 文件来插入数据。
INSERT INTO user (username, password)
VALUES
('test', 'pbkdf2:sha256:50000$TCI4GzcX$0de171a4f4dac32e3364c7ddc7c14f3e2fa61f2d17574483f7ffbb431b4acb2f'),
('other', 'pbkdf2:sha256:50000$kJPKsz6N$d2d4784f1b030a9761f5ccaeeaca413f27f2ecb76d6168407af962ddce849f79');
INSERT INTO post (title, body, author_id, created)
VALUES
('test title', 'test' || x'0a' || 'body', 1, '2018-01-01 00:00:00');
app
固件会调用工厂并为测试传递 test_config
来配置应用和数据库,
而不使用本地的开发配置。
import os
import tempfile
import pytest
from flaskr import create_app
from flaskr.db import get_db, init_db
with open(os.path.join(os.path.dirname(__file__), 'data.sql'), 'rb') as f:
_data_sql = f.read().decode('utf8')
@pytest.fixture
def app():
db_fd, db_path = tempfile.mkstemp()
app = create_app({
'TESTING': True,
'DATABASE': db_path,
})
with app.app_context():
init_db()
get_db().executescript(_data_sql)
yield app
os.close(db_fd)
os.unlink(db_path)
@pytest.fixture
def client(app):
return app.test_client()
@pytest.fixture
def runner(app):
return app.test_cli_runner()
tempfile.mkstemp()
创建并打开一个临时文件,返回该文件描述符和路径。
DATABASE
路径被重载,这样它会指向临时路径,而不是实例文件夹。设置好
路径之后,数据库表被创建,然后插入数据。测试结束后,临时文件会被关闭并
删除。
TESTING
告诉 Flask 应用处在测试模式下。 Flask 会改变一些内部行为
以方便测试。其他的扩展也可以使用这个标志方便测试。
client
固件调用
app.test_client()
由 app
固件创建的应用
对象。测试会使用客户端来向应用发送请求,而不用启动服务器。
runner
固件类似于 client
。
app.test_cli_runner()
创建一个运行器,
可以调用应用注册的 Click 命令。
Pytest 通过匹配固件函数名称和测试函数的参数名称来使用固件。例如
下面要写 test_hello
函数有一个 client
参数。 Pytest 会匹配
client
固件函数,调用该函数,把返回值传递给测试函数。
工厂¶
工厂本身没有什么好测试的,其大部分代码会被每个测试用到。因此如果工厂代码 有问题,那么在进行其他测试时会被发现。
唯一可以改变的行为是传递测试配置。如果没传递配置,那么会有一些缺省配置可 用,否则配置会被重载。
from flaskr import create_app
def test_config():
assert not create_app().testing
assert create_app({'TESTING': True}).testing
def test_hello(client):
response = client.get('/hello')
assert response.data == b'Hello, World!'
在本教程开头的部分添加了一个 hello
路由作为示例。它返回
“Hello, World!” ,因此测试响应数据是否匹配。
数据库¶
在一个应用环境中,每次调用 get_db
都应当返回相同的连接。退出环境后,
连接应当已关闭。
import sqlite3
import pytest
from flaskr.db import get_db
def test_get_close_db(app):
with app.app_context():
db = get_db()
assert db is get_db()
with pytest.raises(sqlite3.ProgrammingError) as e:
db.execute('SELECT 1')
assert 'closed' in str(e.value)
init-db
命令应当调用 init_db
函数并输出一个信息。
def test_init_db_command(runner, monkeypatch):
class Recorder(object):
called = False
def fake_init_db():
Recorder.called = True
monkeypatch.setattr('flaskr.db.init_db', fake_init_db)
result = runner.invoke(args=['init-db'])
assert 'Initialized' in result.output
assert Recorder.called
这个测试使用 Pytest’s monkeypatch
固件来替换 init_db
函数。
前文写的 runner
固件用于通过名称调用 init-db
命令。
验证¶
对于大多数视图,用户需要登录。在测试中最方便的方法是使用客户端制作一个
POST
请求发送给 login
视图。与其每次都写一遍,不如写一个类,用
类的方法来做这件事,并使用一个固件把它传递给每个测试的客户端。
class AuthActions(object):
def __init__(self, client):
self._client = client
def login(self, username='test', password='test'):
return self._client.post(
'/auth/login',
data={'username': username, 'password': password}
)
def logout(self):
return self._client.get('/auth/logout')
@pytest.fixture
def auth(client):
return AuthActions(client)
通过 auth
固件,可以在调试中调用 auth.login()
登录为
test
用户。这个用户的数据已经在 app
固件中写入了数据。
register
视图应当在 GET
请求时渲染成功。
在 POST
请求中,表单数据合法时,该视图应当重定向到登录 URL ,并且用
户的数据已在数据库中保存好。数据非法时,应当显示出错信息。
import pytest
from flask import g, session
from flaskr.db import get_db
def test_register(client, app):
assert client.get('/auth/register').status_code == 200
response = client.post(
'/auth/register', data={'username': 'a', 'password': 'a'}
)
assert response.headers["Location"] == "/auth/login"
with app.app_context():
assert get_db().execute(
"SELECT * FROM user WHERE username = 'a'",
).fetchone() is not None
@pytest.mark.parametrize(('username', 'password', 'message'), (
('', '', b'Username is required.'),
('a', '', b'Password is required.'),
('test', 'test', b'already registered'),
))
def test_register_validate_input(client, username, password, message):
response = client.post(
'/auth/register',
data={'username': username, 'password': password}
)
assert message in response.data
client.get()
制作一个 GET
请求并
由 Flask 返回 Response
对象。类似的
client.post()
制作一个 POST
请求,
转换 data
字典为表单数据。
为了测试页面是否渲染成功,制作一个简单的请求,并检查是否返回
一个 200 OK
status_code
。如果渲染失败,
Flask 会返回一个 500 Internal Server Error
代码。
当注册视图重定向到登录视图时, headers
会有一个包含登
录 URL 的 Location
头部。
data
以字节方式包含响应的身体。如果想要检测渲染页面中
的某个值,请在 data
中检测。字节值只能与字节值作比较,如果想比较文
本,请使用
get_data(as_text=True)
。
pytest.mark.parametrize
告诉 Pytest 以不同的参数运行同一个测试。
这里用于测试不同的非法输入和出错信息,避免重复写三次相同的代码。
login
视图的测试与 register
的非常相似。后者是测试数据库中的数据,
前者是测试登录之后 session
应当包含 user_id
。
def test_login(client, auth):
assert client.get('/auth/login').status_code == 200
response = auth.login()
assert response.headers["Location"] == "/"
with client:
client.get('/')
assert session['user_id'] == 1
assert g.user['username'] == 'test'
@pytest.mark.parametrize(('username', 'password', 'message'), (
('a', 'test', b'Incorrect username.'),
('test', 'a', b'Incorrect password.'),
))
def test_login_validate_input(auth, username, password, message):
response = auth.login(username, password)
assert message in response.data
在 with
块中使用 client
,可以在响应返回之后操作环境变量,比如
session
。 通常,在请求之外操作 session
会引发一个异常。
logout
测试与 login
相反。注销之后, session
应当不包含
user_id
。
def test_logout(client, auth):
auth.login()
with client:
auth.logout()
assert 'user_id' not in session
博客¶
所有博客视图使用之前所写的 auth
固件。调用
auth.login()
,并且客户端的后继请求会登录为
test
用户。
index
索引视图应当显示已添加的测试帖子数据。作为作者登录之后,应当有
编辑博客的连接。
当测试 index
视图时,还可以测试更多验证行为。当没有登录时,每个页面
显示登录或注册连接。当登录之后,应当有一个注销连接。
import pytest
from flaskr.db import get_db
def test_index(client, auth):
response = client.get('/')
assert b"Log In" in response.data
assert b"Register" in response.data
auth.login()
response = client.get('/')
assert b'Log Out' in response.data
assert b'test title' in response.data
assert b'by test on 2018-01-01' in response.data
assert b'test\nbody' in response.data
assert b'href="/1/update"' in response.data
用户必须登录后才能访问 create
、 update
和 delete
视图。帖
子作者才能访问 update
和 delete
。否则返回一个 403 Forbidden
状态码。如果要访问 post
的 id
不存在,那么 update
和
delete
应当返回 404 Not Found
。
@pytest.mark.parametrize('path', (
'/create',
'/1/update',
'/1/delete',
))
def test_login_required(client, path):
response = client.post(path)
assert response.headers["Location"] == "/auth/login"
def test_author_required(app, client, auth):
# change the post author to another user
with app.app_context():
db = get_db()
db.execute('UPDATE post SET author_id = 2 WHERE id = 1')
db.commit()
auth.login()
# current user can't modify other user's post
assert client.post('/1/update').status_code == 403
assert client.post('/1/delete').status_code == 403
# current user doesn't see edit link
assert b'href="/1/update"' not in client.get('/').data
@pytest.mark.parametrize('path', (
'/2/update',
'/2/delete',
))
def test_exists_required(client, auth, path):
auth.login()
assert client.post(path).status_code == 404
对于 GET
请求, create
和 update
视图应当渲染和返回一个
200 OK
状态码。当 POST
请求发送了合法数据后, create
应当在
数据库中插入新的帖子数据, update
应当修改数据库中现存的数据。当数据
非法时,两者都应当显示一个出错信息。
def test_create(client, auth, app):
auth.login()
assert client.get('/create').status_code == 200
client.post('/create', data={'title': 'created', 'body': ''})
with app.app_context():
db = get_db()
count = db.execute('SELECT COUNT(id) FROM post').fetchone()[0]
assert count == 2
def test_update(client, auth, app):
auth.login()
assert client.get('/1/update').status_code == 200
client.post('/1/update', data={'title': 'updated', 'body': ''})
with app.app_context():
db = get_db()
post = db.execute('SELECT * FROM post WHERE id = 1').fetchone()
assert post['title'] == 'updated'
@pytest.mark.parametrize('path', (
'/create',
'/1/update',
))
def test_create_update_validate(client, auth, path):
auth.login()
response = client.post(path, data={'title': '', 'body': ''})
assert b'Title is required.' in response.data
delete
视图应当重定向到索引 URL ,并且帖子应当从数据库中删除。
def test_delete(client, auth, app):
auth.login()
response = client.post('/1/delete')
assert response.headers["Location"] == "/"
with app.app_context():
db = get_db()
post = db.execute('SELECT * FROM post WHERE id = 1').fetchone()
assert post is None
运行测试¶
额外的配置可以添加到项目的 pyproject.toml
文件。这些配置不是必需的,
但是可以使用测试更简洁明了。
[tool.pytest.ini_options]
testpaths = ["tests"]
[tool.coverage.run]
branch = true
source = ["flaskr"]
使用 pytest
来运行测试。该命令会找到并且运行所有测试。
$ pytest
========================= test session starts ==========================
platform linux -- Python 3.6.4, pytest-3.5.0, py-1.5.3, pluggy-0.6.0
rootdir: /home/user/Projects/flask-tutorial
collected 23 items
tests/test_auth.py ........ [ 34%]
tests/test_blog.py ............ [ 86%]
tests/test_db.py .. [ 95%]
tests/test_factory.py .. [100%]
====================== 24 passed in 0.64 seconds =======================
如果有测试失败, pytest 会显示引发的错误。可以使用
pytest -v
得到每个测试的列表,而不是一串点。
可以使用 coverage
命令代替直接使用 pytest 来运行测试,这样可以衡量
测试覆盖率。
$ coverage run -m pytest
在终端中,可以看到一个简单的覆盖率报告:
$ coverage report
Name Stmts Miss Branch BrPart Cover
------------------------------------------------------
flaskr/__init__.py 21 0 2 0 100%
flaskr/auth.py 54 0 22 0 100%
flaskr/blog.py 54 0 16 0 100%
flaskr/db.py 24 0 4 0 100%
------------------------------------------------------
TOTAL 153 0 44 0 100%
还可以生成 HTML 报告,可以看到每个文件中测试覆盖了哪些行:
$ coverage html
这个命令在 htmlcov
文件夹中生成测试报告,然后在浏览器中打开
htmlcov/index.html
查看。
下面请阅读 部署产品 。