Go 单元测试之Mysql数据库集成测试

一、 sqlmock介绍

sqlmock 是一个用于测试数据库交互的 Go 模拟库。它可以模拟 SQL 查询、插入、更新等操作，并且可以验证 SQL 语句的执行情况，非常适合用于单元测试中。

二、安装

go get github.com/DATA-DOG/go-sqlmock

三、基本用法

使用 sqlmock 进行 MySQL 数据库集成测试的基本步骤如下：

1. 创建模拟 DB 连接：

import (
    "database/sql"
    "testing"
    "github.com/DATA-DOG/go-sqlmock"
)

func TestMyDBFunction(t *testing.T) {
    db, mock, err := sqlmock.New()
    if err != nil {
        t.Fatalf("Error creating mock database: %v", err)
    }
    defer db.Close()
    
    // 使用 mock 来替代真实的数据库连接
    // db 可以传递给被测试的函数进行测试
}

2. 设置模拟 SQL 查询和预期结果：

// 模拟 SQL 查询并设置预期结果
rows := sqlmock.NewRows([]string{"id", "name"}).AddRow(1, "Alice").AddRow(2, "Bob")
mock.ExpectQuery("SELECT id, name FROM users").WillReturnRows(rows)

3. 调用被测试的函数，并传入模拟的数据库连接：

// 调用被测试的函数，传入模拟的数据库连接
result := MyDBFunction(db)

// 验证结果是否符合预期
if result != expected {
    t.Errorf("Expected %d, got %d", expected, result)
}

四、一个小案例

这里我们定义了一个 GORMUserDAO 结构体，它实现了 UserDAO 接口，用于与用户表进行交互。这个结构体通过 gorm.DB 实例与数据库进行通信。

具体来说，GORMUserDAO 提供了 Insert 方法，用于在数据库中创建新用户。这个方法接受一个 User 类型的结构体作为参数，该结构体定义了用户的基本信息，包括 ID、邮箱、密码、手机号、生日、昵称、自我介绍、微信 UnionID 和 OpenID 等字段。

在 Insert 方法中，首先获取当前时间戳（以毫秒为单位），并设置用户的创建时间和更新时间。然后，使用 gorm.DB 的 Create 方法将用户信息插入到数据库中。如果插入操作遇到唯一性约束错误（例如邮箱或手机号已存在），方法会返回一个特定的错误 ErrUserDuplicate。

User 结构体定义了数据库表的结构，其中包含了一些列的定义，如 Email 和 Phone 被设置为唯一索引。此外，还定义了一些列的类型和约束，如 AboutMe 字段被设置为最大长度为 1024 的字符串类型。

提供了一个使用 GORM 进行数据库操作的 DAO 层，用于处理用户数据的创建。

// internal/user/dao/user.go
package dao

import (
	"context"
	"database/sql"
	"errors"
	"github.com/go-sql-driver/mysql"
	"gorm.io/gorm"
	"time"
)

var (
	ErrUserDuplicate = errors.New("邮箱冲突")
)

type UserDAO interface {
	Insert(ctx context.Context, u User) error
}

type GORMUserDAO struct {
	db *gorm.DB
}

func NewUserDAO(db *gorm.DB) UserDAO {
	return &GORMUserDAO{
		db: db,
	}
}

func (dao *GORMUserDAO) Insert(ctx context.Context, u User) error {
	// 存毫秒数
	now := time.Now().UnixMilli()
	u.Utime = now
	u.Ctime = now
	err := dao.db.WithContext(ctx).Create(&u).Error
	if mysqlErr, ok := err.(*mysql.MySQLError); ok {
		const uniqueConflictsErrNo uint16 = 1062
		if mysqlErr.Number == uniqueConflictsErrNo {
			// 邮箱冲突 or 手机号码冲突
			return ErrUserDuplicate
		}
	}
	return err
}

// User 直接对应数据库表结构
// 有些人叫做 entity，有些人叫做 model，有些人叫做 PO(persistent object)
type User struct {
	Id int64 `gorm:"primaryKey,autoIncrement"`
	// 设置为唯一索引
	Email    sql.NullString `gorm:"unique"`
	Password string

	//Phone *string
	Phone sql.NullString `gorm:"unique"`

	Birthday sql.NullInt64
	// 昵称
	Nickname sql.NullString
	// 自我介绍
	AboutMe       sql.NullString `gorm:"type=varchar(1024)"`
	WechatUnionID sql.NullString
	WechatOpenID  sql.NullString `gorm:"unique"`

	// 创建时间
	Ctime int64
	// 更新时间
	Utime int64
}

接着我们用编写测试用例

package dao

import (
	"context"
	"database/sql"
	"errors"
	"github.com/DATA-DOG/go-sqlmock"
	"github.com/go-sql-driver/mysql"
	"github.com/stretchr/testify/assert"
	"github.com/stretchr/testify/require"
	gormMysql "gorm.io/driver/mysql"
	"gorm.io/gorm"
	"testing"
)

func TestGORMUserDAO_Insert(t *testing.T) {
	//
	testCases := []struct {
		name string

		// 为什么不用 ctrl ?
		// 因为你这里是 sqlmock，不是 gomock
		mock func(t *testing.T) *sql.DB

		ctx  context.Context
		user User

		wantErr error
	}{
		{
			name: "插入成功",
			mock: func(t *testing.T) *sql.DB {
				mockDB, mock, err := sqlmock.New()
				res := sqlmock.NewResult(3, 1)
				// 这边预期的是正则表达式
				// 这个写法的意思就是，只要是 INSERT 到 users 的语句
				mock.ExpectExec("INSERT INTO `users` .*").
					WillReturnResult(res)
				require.NoError(t, err)
				return mockDB
			},
			user: User{
				Email: sql.NullString{
					String: "123@qq.com",
					Valid:  true,
				},
			},
		},
		{
			name: "邮箱冲突",
			mock: func(t *testing.T) *sql.DB {
				mockDB, mock, err := sqlmock.New()
				// 这边预期的是正则表达式
				// 这个写法的意思就是，只要是 INSERT 到 users 的语句
				mock.ExpectExec("INSERT INTO `users` .*").
					WillReturnError(&mysql.MySQLError{
						Number: 1062,
					})
				require.NoError(t, err)
				return mockDB
			},
			user:    User{},
			wantErr: ErrUserDuplicate,
		},
		{
			name: "数据库错误",
			mock: func(t *testing.T) *sql.DB {
				mockDB, mock, err := sqlmock.New()
				// 这边预期的是正则表达式
				// 这个写法的意思就是，只要是 INSERT 到 users 的语句
				mock.ExpectExec("INSERT INTO `users` .*").
					WillReturnError(errors.New("数据库错误"))
				require.NoError(t, err)
				return mockDB
			},
			user:    User{},
			wantErr: errors.New("数据库错误"),
		},
	}
	for _, tc := range testCases {
		t.Run(tc.name, func(t *testing.T) {
			db, err := gorm.Open(gormMysql.New(gormMysql.Config{
				Conn: tc.mock(t),
				// SELECT VERSION;
				SkipInitializeWithVersion: true,
			}), &gorm.Config{
				// 你 mock DB 不需要 ping
				DisableAutomaticPing: true,
				// 这个是什么呢？
				SkipDefaultTransaction: true,
			})
			d := NewUserDAO(db)
			u := tc.user
			err = d.Insert(tc.ctx, u)
			assert.Equal(t, tc.wantErr, err)

		})
	}
}

五、Gorm 初始化注意点

这里运行测试的代码也有点与众不同，在初始化 GORM 的时候需要额外设置三个参数。

• SkipInitializeWithVersion：如果为 false，那么 GORM 在初始化的时候，会先调用 show version。
• DisableAutomiticPing：为 true 不允许 Ping 数据库。
• SkipDefaultTransaction：为 false 的时候，即便是一个单一增删改语句，GORM 也会开启事务。

这三个选项禁用之后，就可以确保 GORM 不会在初始化的过程中发起额外的调用。