这篇文章主要介绍了Python接口自动化浅析unittest单元测试原理,文中描述了单元测试，unittest模块特性、大致流程、源码及实战例子这几个模块，有需要的朋友可以借鉴参考下
以下主要介绍unittest特性、运行流程及实际案例。
一、单元测试三连问
1、什么是单元测试？
按照阶段来分，一般就是单元测试，集成测试，系统测试，验收测试。
单元测试是对单个模块、单个类或者单个函数进行测试。
将访问接口的过程封装在函数里面;
接口测试就变成了单元测试；
单元测试就是通过传参，对某个模块、某个类、某个函数进行结果输出后验证的测试。
2、为什么要做单元测试？
1.单元测试之后，才是集成测试，单个的功能模块测试通过之后，才能把单个功能模块集成起来做集成测试，为了从底层发现bug，减少合成后出现的问题。
2.越早发现bug越好，否则问题累计到后期，如果做错了就要推倒重来，对于时间和人力成本来说非常耗费精力。
对于我们测试来说:单元测试是为了执行测试用例。
3、怎么做单元测试？
Python里有两个单元测试类：
1.Unittest（Python自带）；
2.Pytest（下载安装）；
前者多用于接口自动化项目用，后者多用于WEB自动化项目、APP自动化项目。
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二、unittest模块说明
1、unittest简介
unittest是Python自带的单元测试框，具备编写用例、组织用例、执行用例、输出报告等自动化框架的条件，可以用来作自动化测试框架的用例组织执行框架。
unittest框架的特性：
- 提供用例组织与执行：当测试用例只有几条的时候可以不考虑用例的组织，但是当测试用例数量较多时，此时就需要考虑用例的规范与组织问题。unittest单元测试框架就是用来解决这个问题的。
- 提供丰富的断言方法：既然是测试，就有一个预期结果和实际结果的比较问题。比较就是通过断言来实现，unittest单元测试框架提供了丰富的断言方法，通过捕获返回值，并且与预期值进行比较，从而得出测试通过与否。
- 提供丰富的日志：每一个失败用例我们都希望知道失败的原因，所有用例执行结束我们有希望知道整体执行情况，比如总体执行时间，失败用例数，成功用例数。unittest单元测试框架为我们提供了这些数据。
2、unittest组成
unittest单元测试中最核心的四个部分是：
TestCase（测试用例）
TestSuite（测试套件）
TestRunner（测试运行器）
TestFixture（测试环境数据准备和清理）
1.TestCase（测试用例）:
一个TestCase的实例就是一个测试用例。什么是测试用例呢？就是一个完整的测试流程。包括测试前准备环境的搭建(setUp)、实现测试过程的代码(run)，以及测试后环境的还原(tearDown)。
单元测试(Unittest)的本质也就在这里，一个测试用例就是一个完整的测试单元，通过运行这个测试单元，可以对某一个功能进行验证。
2.TestSuite（测试套件）：
一个功能的验证往往需要多个测试用例，可以把多个测试用例集合在一起执行，这就产生了测试套件TestSuite的概念。TestSuite用来组装单个测试用例。可以通过addTest加载TestCase到TestSuite中，从而返回一个TestSuite实例。
而且TestSuite也可以嵌套TestSuite。
3.TestLoader（测试用例加载器）：
用来加载TestCase到TestSuite中的，其中loadTestsFrom__()方法用于寻找TestCase，并创建它们的实例，然后添加到TestSuite中，返回TestSuite实例；
4.TextTestRunner（执行测试用例）：
用来执行测试用例，其中run(test)会执行TestSuite/TestCase中的run(result)方法，并将测试结果保存到TextTestResult实例中，包括运行了多少测试用例，成功多少，失败多少等信息；
5.Test Fixture（测试环境数据准备和清理）：
一个测试用例的初始化准备及环境还原，主要是setUp() 和 tearDown()方法；
比如说在测试用例中需要访问数据库，那么可以在setUp()中建立数据库连接以及进行一些初始化，
在tearDown()中清除在数据库中产生的数据，然后关闭连接。
注意tearDown的过程很重要，要为以后的TestCase留下一个干净的环境。
3、unittest核心工作原理
unittest的静态类图：
大体流程：编写TestCase，由TestLoader加载TestCase到TestSuite，然后由TextTestRunner来运行TestSuite，最后将运行的结果保存在TextTestResult中。
三、unittest单元测试
1、实现思路
1.导入unittest模块、 被测文件或者其中的类；
2.创建一个测试类，并继承unittest.TestCase方法；
3.重写setUp和tearDown方法(如果有初始化条件和结束条件)。若setup()成功运行，无论测试方法是否成功，都会运行tearDown ()；
4.定义测试函数，函数名以test_开头，以识别测试用例；
5.调用unittest.main()方法运行测试用例；
6.用例执行后，需要判断用例是Pass还是Fail，可以用unittest.TestCase模块的:断言
断言就是比对预期结果。如果不加断言，没有结果对比，需要手动去检查运行的结果是否符合预期。
2、使用介绍
1.要想使用unittest单元测试框架，必须得先导入：import unittest
2.查看unittest源码；
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| 1 2 | import unittest print``(``help``(unittest)) |
从打印结果中提取出unittest简易的例子：
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| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 | import unittest class IntegerArithmeticTestCase(unittest.TestCase): ``def testAdd(``self``): ``# test method names begin with 'test' ``self``.assertEqual((``1 + 2``), ``3``) ``self``.assertEqual(``0 + 1``, ``1``) ``def testMultiply(``self``): ``self``.assertEqual((``0 * 10``), ``0``) ``self``.assertEqual((``5 * 8``), ``40``) if __name__ ``=``= '__main__'``: ``unittest.main() |
四、unittest实例
1、TestCase(测试用例)
看了官方代码后，我们自己写个例子熟悉下，并总结出规律：
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| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 | import unittest class TestDemo(unittest.TestCase): ``# test_sub用例 ``def test_sub(``self``): ``self``.assertEqual(``2``-``1``,``1``) ``# test_add用例 ``def test_add(``self``): ``self``.assertEqual(``2``+``1``,``3``) if __name__ ``=``= "__main__"``: ``# unittest.main()是运行主函数 ``unittest.main(verbosity``=``2``) |
运行结果为：
test_add (main.TestDemo) ... ok
test_sub (main.TestDemo) ... ok
Ran 2 tests in 0.000s
OK
接下来，我们来总结一些规律：
- 使用unittest前，需导入unittest框架。
- TestDemo这个类必须继承unittest.TestCase，TestCase类，所有测试用例类继承的基类。
- 类内的方法必须以test开头，比如test_add。
- 断言：assertEqual用来断言预期结果和实际结果是否一致。当然unittest还包含很多其他断言方法，后面统一介绍。
- 用例执行顺序。在代码中test_sub方法写在test_add前，但实际，test_add比test_sub先运行。为什么呢？unittest执行测试用例，默认是根据ASCII码的顺序加载测试用例，数字与字母的顺序为：0-9，A-Z，a-z。
- verbosity是一个选项,表示测试结果的信息复杂度，有0、1、2 三个值。verbosity=0 : 你只能获得测试用例数总的结果；verbosity=1 (默认模式): 在每个成功的用例前面有个"." 每个失败的用例前面有个 "F"；verbosity=2 (详细模式):测试结果会显示每个测试用例的所有相关的信息。
如下，在测试用例中写入断言：
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| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 | import unittest #测试MathMethod类 class TestMathMethod(unittest.TestCase): ``#编写测试用例 ``def test_add_two_positive(``self``): ``#测试两个正数相加 ``res``=``MathMethod(``1``,``1``).add() ``print``(``"1+1的结果是："``,res) ``self``.assertEqual(``2``,res,``"两个正数相加出错！"``) ``#断言 ``def test_add_two_zero(``self``): ``#测试两个0相加 ``res ``= MathMethod(``0``, ``0``).add() ``print``(``"0+0的结果是："``, res) ``self``.assertEqual(``0``, res, ``"两个0相加出错！"``) ``#断言 ``def test_add_two_negative(``self``): ``#测试两个负数相加 ``res ``= MathMethod(``-``1``, ``-``1``).add() ``print``(``"-1+(-1)的结果是："``, res) ``self``.assertEqual(``-``2``, res, ``"两个负数相加出错！"``) ``#断言 if __name__ ``=``= '__main__'``: ``unittest.main() |
测试用例里面的setUp函数与tearDown函数的使用:
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| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 | class TestMathMethod(unittest.TestCase): def setUp(``self``): ``print``(``"开始准备执行测试用例！"``) def tearDown(``self``): ``print``(``"结束！"``) #编写测试用例 def test_add_two_positive(``self``): ``#测试两个正数相加 ``res``=``MathMethod(``1``,``1``).add() ``print``(``"1+1的结果是："``,res) |
setUp函数：初始化环境（执行每条用例之前，都要执行setUp函数下面的代码，每次都要执行）;
tearDown函数：清洗环境（执行每条用例之后，都要执行tearDown函数下面的代码，每次都要执行）;
setUp()、tearDown()是TestCase里的方法，写在测试类中，就是方法的重写。
执行顺序是：setUp->testA->tearDown->setUp->testB>tearDown
2、TestSuit(测试集)
当测试用例全部写完，但是只想执行其中部分，可以使用TestSuit()来收集测试用例。
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| 1 2 3 4 5 6 7 | import unittest from xxx ``import xxx ``#测试用例的类 suite``=``unittest.TestSuit() suite.addTest(测试用例的类(``"用例名称1"``)) ``#用例名称用字符串的形式传入 suite.addTest(测试用例的类(``"用例名称2"``)) suite.addTest(测试用例的类(``"用例名称3"``)) ..... |
3、TestLoader(加载测试用例)
方式一：通过测试类来加载用例（loadTestsFromTestCase）
一次性加载测试用例类名1下的所有用例。
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| 1 2 3 4 5 6 | import unittest ``from xxx ``import xxx ``#测试用例的类 ``suite``=``unittest.TestSuit() ``loader``=``unittest.TestLoader() ``suite.addTest(loader.loadTestsFromTestCase(测试用例类名``1``)) ``#测试用例类名直接传入 |
方式二：通过测试类所在的模块加载用例（loadTestsFromModule）
一次性加载测试用例模块名下的所有用例。
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| 1 2 3 4 5 | import unittest from xxx ``import xxx ``#测试用例模块 suite``=``unittest.TestSuit() loader``=``unittest.TestLoader() suite.addTest(loader.loadTestsFromTestCase(测试用例模块名)) ``#测试用例模块名直接传入 |
4、生成测试报告
方式一：使用unittest自带的TextTestRunner生成测试报告（文本格式，不推荐使用）。
TextTestRunner是一个以文本形式展示测试结果的测试运行程序类
stream 输出报告的路径，默认输出控制台；
verbosity 控制输出报告的详细程度，从0-2，越来越详细；
方式二：使用第三方模块HTMLTestRunnerNew(生成HTML格式的测试报告，推荐使用)。
file：文件
verbosity：详细程度
title：标题
description：描述
tester：作者
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| 1 2 3 4 5 6 7 | with ``open``(``"接口测试报告.html"``,``"wb"``) as ``file``: ``runner ``= HTMLTestRunnerNew.HTMLTestRunner(stream``=``file``, ``verbosity``=``2``, ``title``=``"接口自动化测试报告"``, ``description``=``"接口测试V1"``, ``tester``=``"ITester软件测试小栈"``) ``runner.run(suite) |
方式三：使用unittest.defaultTestLoader.discover() 模糊匹配。
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| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 | import unittest import HTMLTestRunnerNew all_testcases``=``unittest.defaultTestLoader.discover(contants.testcases_dir, pattern``=``'test_*.py'``,top_level_dir``=``None``) #利用上下文管理器自动关闭资源 with ``open``(contants.reports_html,``"wb+"``) as ``file``: ``#选择绝对路径，把文件打开，写进内容 (报告的文件名直接写在路径里面) ``runner``=``HTMLTestRunnerNew.HTMLTestRunner(stream``=``file``, ``title``=``"接口自动化测试报告"``, ``description``=``"接口测试V1"``, ``tester``=``"ITester软件测试小栈"``) ``runner.run(all_testcases) |
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