手把手教你写一个 headless 无头组件的单元测试、集成测试、E2E 测试

易师傅2024-04-22 10:30

作者：易师傅 、github

声明：本文为稀土掘金技术社区首发签约文章，30天内禁止转载，30天后未获授权禁止转载，侵权必究！

前言

在上文，我们已经知道了如何去实现一个 headless ui 无头组件，我们都知道要想让自己的组件经受得起千锤百炼，那么一个合格的组件测试那是必不可少的；

接下来咱们就开始去实现一个 headless ui 无头组件的测试用例吧！

为了体现咱们的库的多样化，这篇文章的主要基于 Hover Card 无头组件 来实现；

其实 Hover Card 无头组件 功能和上一篇文章所讲的 Popover 无头组件 的功能类似，只能把触发事件由 click 变成了 hover 事件，其它内容几乎大差不大。

一、分析 Hover Card 无头组件功能

1）效果展示

直接上图：

那么我们能看到其实这其中也是包括了这几个关键的子组件：

  • HoverCardRoot：根组件
  • HoverCardTrigger：触发器
  • HoverCardContent：触发内容
  • HoverCardArrow：箭头

看到这里是不是和上一篇文章所讲的 Popover 无头组件 很相似，是的，的确很相似。

2）全部组件展示

那么既然我们知道了基本的效果，那么我们看下完整的组件使用案例：

ts 复制代码 
<script setup>
import { HoverCardArrow, HoverCardContent, HoverCardPortal, HoverCardRoot, HoverCardTrigger } from '@yi-ui/vue'
</script>

<template>
  <HoverCardRoot>
    <!-- 触发器 -->
    <HoverCardTrigger />
    <!-- 触发内容 -->
    <HoverCardPortal>
      <HoverCardContent>
        <div>
            render content
        </div>
        <!-- 触发内容的箭头 -->
        <HoverCardArrow />
      </HoverCardContent>
    </HoverCardPortal>
  </HoverCardRoot>
</template>

能看到这就是一个完整的的Hover Card 无头组件使用；

我再介绍一下 HoverCardPortal 是干嘛的：

一个基于 Vue 内置组件 Teleport 封装的子组件，主要作用与 Vue 内置的 Teleport 作用一致

3）代码实现

因为这篇重点不在这里，如果大家硬是要了解如何实现，可以看看我上一篇文章如何实现 Popover 无头组件，相似度可以达到 80%；

我们这里主要看下代码分布即可：

接下来我们就是主要去实现 __test__ 中的代码逻辑.

二、单元测试

1）测试前准备

为了更好的测试到每一个功能点，我们需要安装一些必须的工具库：

  • vitest：这个就不解释了
  • @vitest/coverage-istanbul：检测代码覆盖率
  • @vue/test-utils ：官方的底层组件测试库，用来提供给用户访问 Vue 特有的 API。先在测试文件中导入需要测试的 Vue.js 组件，再使用 mount() 方法创建一个组件实例，并可传入 props、数据等参数。
  • vitest-axe：测试库，检查程序的可访问性；可访问性测试检查用户界面是否可供每个用户轻松使用，并使我们的应用程序可用于残障人士。
  • jsdom：模拟浏览器的 Dom。
  • @testing-library/jest-dom ：提供了一组自定义 jest 匹配器，可以使用它们来扩展 vitest 的常用 API（例如 toBeInTheDocument），可以使测试用例更具声明性且更易于阅读和维护。
  • @testing-library/user-event：尝试模拟触发用户与浏览器交互时在浏览器中发生的真实事件
  • @testing-library/vue：与 @vue/test-utils 类似，一个非常轻量级的专注于测试组件而不依赖于实现细节的 Vue 测试库，且包含了 @vue/test-utils 的功能。

我们推荐在应用中使用 @vue/test-utils 测试组件。@testing-library/vue 在测试带有 Suspense 的异步组件时存在问题，在使用时需要谨慎。

以上的工具库就是编写测试用例时所必须的了，下面就开始手把手的开干了~

2）vitest 使用

安装与配置：

这个在之前的文章手动实现一个无头组件库就有介绍了，就不重复赘述了

进入 __test__ 目录下新建 index.test.ts 文件：因为一般情况下，执行测试的文件名中必须包含 .test. 或 .spec. 。

常用 API 介绍：

  • test：别名又是 it，定义了一组相关的测试期望， 它接收测试名称和保存测试期望的函数。
  • describe：在当前上下文中定义一个新的测试用例，作为一组相关测试、基准以及其他嵌套的测试用例。
  • beforeEach：注册一个回调函数，在当前上下文中的每个测试运行前调用。
  • afterEach：注册一个回调函数，在当前上下文中的每个测试完成后调用。
  • beforeAll：注册一个回调函数，在开始运行当前上下文中的所有测试之前调用一次。
  • afterAll：注册一个回调函数，以便在当前上下文中所有测试运行完毕后调用一次。
  • expect：主要用于创建断言，也就是判断你写的玩意正不正确。

了解了相关介绍，我们接着往下看；

简单的案例使用：

ts 复制代码 
import { beforeEach, afterEach, beforeAll, afterAll, describe, expect, test, it } from 'vitest'
import { ref } from 'vue'

// 因为有三个测试用例，所以 beforeEach 会执行三次
const a = ref(0)
beforeEach(async () => {
    a.value = 2
    console.log('a 赋值为：', a.value);
})

// 只会执行一次
const b = ref(0)
beforeAll(async () => {
    b.value = 3
    console.log('b 赋值为：', b.value);
})

describe('一个默认的悬浮组件', () => {
    it('测试两个数值相加', () => {
        expect.soft(1 + 2).toBe(3) // 期望 1 + 2 等于 3，实际等于 3
    })

    test('测试两个数值相减', () => {
        expect(2 - 1).toBe(1) // 期望 2 - 1 等于 1，实际等于 1
    })

    it('测试一个数值是否等于 3', () => {
        expect(a.value).toBe(3) // 期望 a 等于 3，实际等于 2
    })
})

// 因为有三个测试用例，所以 afterEach 会执行三次
afterEach(async () => {
    a.value = 0
    console.log('初始化 a 的值为：', a.value);
})

// 只会执行一次
afterAll(async () => {
    b.value = 0
    console.log('初始化 b 的值为：', b.value);
})

执行结果：

到这里我们就已经学会使用了 Vitest 的最最最基本的使用了；

3）Vue3 组件测试（@vue/test-utils）

因为上面我们要测试的是一个成熟的 Vue 组件，那么上面的案例很明显还不达标，所以 @vue/test-utils 库就必不可少了。

而且我们上面也简单的介绍了 @vue/test-utils 库的概念：

Vue 官方的底层组件测试库，用来提供给用户访问 Vue 特有的 API。

3.1 安装

bash 复制代码 
pnpm i @vue/test-utils -Dw

3.2 常用 API 介绍与使用

@vue/test-utils 是 Vue.js 官方提供的用于编写单元测试和集成测试的工具库。下面是一些 @vue/test-utils 中常用的 API 介绍：

  1. mount： 一个常用的方法，用于挂载 Vue 组件到一个虚拟 DOM 中，并返回一个包装器。可以通过这个包装器来访问和操作组件。

  2. shallowMount： 与 mount 类似，但是它会挂载组件，但不会渲染其子组件。适用于测试一个组件而不涉及其子组件。

    ts 复制代码 
    import { shallowMount, mount } from '@vue/test-utils';
import MyComponent from '@/components/MyComponent.vue';

// 浅挂载
const wrapperShallow = shallowMount(MyComponent);

// 完全挂载
const wrapperFull = mount(MyComponent);

  3. find： 用于查找组件中的子元素或子组件。

    ts 复制代码 
    const wrapper = mount(MyComponent);
const button = wrapper.find('button');

  4. findAll： 与 find 类似，但会返回所有匹配的元素或组件。

    ts 复制代码 
    // 查找所有段落
const wrapper = mount(MyComponent);
const all_p = wrapper.findAll('p');

  5. setData： 用于设置组件的 Data 数据。

    ts 复制代码 
    const wrapper = mount(MyComponent);
wrapper.setData({ count: 10 });

  6. setProps： 用于设置组件的 props。

    ts 复制代码 
    const wrapper = mount(MyComponent);
wrapper.setProps({ message: 'Hello' });

  7. attributes 和 classes

    attributes 用于获取元素的属性，classes 用于获取元素的类名。

    ts 复制代码 
    const wrapper = mount(MyComponent);
// 获取按钮的属性
const buttonAttributes = wrapper.find('button').attributes();

// 获取段落的类名
const paragraphClasses = wrapper.find('p').classes();

  8. emitted 和 emittedByOrder

    emitted 用于检查事件是否被触发，emittedByOrder 用于获取按顺序触发的事件。

    ts 复制代码 
    const wrapper = mount(MyComponent);
// 检查事件是否触发
expect(wrapper.emitted().submit).toBeTruthy();

// 获取按顺序触发的事件
const events = wrapper.emittedByOrder();

  9. trigger： 用于触发组件的事件。

    ts 复制代码 
    const wrapper = mount(MyComponent);
wrapper.find('button').trigger('click');

  10. vm： 可以访问 Vue 组件实例。

    ts 复制代码 
    const wrapper = mount(MyComponent);
const vm = wrapper.vm;

  11. destroy：用于卸载组件。

    ts 复制代码 
    const wrapper = mount(MyComponent);
wrapper.destroy();

这些是 @vue/test-utils 中一些常用的 API，用于编写 Vue.js 组件的单元测试和集成测试。

当然还有更加高级的功能，如 contains, isVueInstance 等。

通过这些 API，我们可以很方便的编写测试用例，模拟用户操作和验证组件O不OK。

4）模拟用户行为测试（@testing-library/user-event）

我们都知道，headless ui 组件库主要是一个交互逻辑行为，所以在测试这块，我们必须要对此下重手；

其实上面的 @vue/test-utils 库能通过 trigger 触发一些基本的用户事件，例如点击鼠标移入移出等等；

但是 @vue/test-utils 是专为Vue.js设计，深度集成 Vue 特性，提供的是 Vue 组件测试一站式解决方案。

所以我们为了遵循以用户为中心的测试原则，且提供的 API 能很好模拟用户视角下的操作，鼓励测试代码与实际用户交互保持一致。

我们还需要引入@testing-library/user-event 来更逼真地模拟用户交互。

4.1安装&介绍

bash 复制代码 
pnpm i @testing-library/user-event -Dw

@testing-library/user-event 是一个 JavaScript 库，专为模拟用户与网页界面之间的真实交互行为而设计。

它与 @testing-library/dom 和特定框架的 Testing Library（如@testing-library/vue）紧密结合，提供了高级的、符合浏览器行为的事件触发机制。

使用@testing-library/user-event的主要目的是确保测试代码能够精确地模拟用户在浏览器中的操作，如鼠标点击、键盘输入、拖放等，从而更有效地测试组件的交互逻辑和响应。

4.2 常见方法示例

  1. 文本输入：

    • userEvent.type(element: Element, text: string, options?: TypeOptions) 模拟用户在指定元素上逐字符输入文本。可以传递选项（如delay）来控制输入速度。

  2. 鼠标点击与悬停：

    • userEvent.click(element: Element, options?: ClickOptions) 模拟用户在指定元素上单击。可以传递选项（如button、ctrlKey等）来模拟不同的鼠标按键和修饰键状态。
    • userEvent.hover(element: Element) 模拟用户将鼠标光标悬停在指定元素上。

  3. 键盘交互：

    • userEvent.keyboard(text: string, init?: KeyboardEventInit) 模拟用户按下一系列键盘键。可以传递KeyboardEventInit对象来设置修饰键和其他属性。

  4. 选择与复选：

    • userEvent.selectOptions(select: Element, values: Array<string | Element>) 模拟用户在下拉选择框（<select>元素）中选择指定的选项。
    • userEvent.check(element: Element, init?: MouseEventInit) 模拟用户勾选一个复选框（<input type="checkbox">元素）。
    • userEvent.uncheck(element: Element, init?: MouseEventInit) 模拟用户取消勾选一个复选框。

  5. 拖放操作：

    • userEvent.dragAndDrop(source: Element, target: Element, init?: DragEventInit) 模拟用户将一个元素拖放到另一个元素上。

此外，@testing-library/user-event还提供了其他方法来模拟用户交互，如dblClick（双击）、clear（清除输入框内容）、tab（按Tab键切换焦点）等。

这些方法力求尽可能地模拟真实用户的交互过程，包括触发相关的事件序列和浏览器默认行为，使得测试更加贴近实际使用场景。

4.3 使用

新建 HoverCard.vue：

ts 复制代码 
<template>
  <div class="wrapper">测试 axe</div>

  <button @click="onHandler">按钮点击</button>

    <div class="hover-card" v-if="visible">
        显示的内容    
    </div>
</template>

<script setup lang="ts">
import { ref } from 'vue'

const visible = ref(false)

const onHandler = () => {
  console.log('点击了按钮')
  visible.value = !visible.value
}
</script>

编辑 index.test.ts：

ts 复制代码 
import { beforeEach, afterEach, beforeAll, afterAll, describe, expect, test, it } from 'vitest'
// import { axe } from 'vitest-axe'
import HoverCard from './HoverCard.vue'
import { mount } from '@vue/test-utils'
import type { VueWrapper } from '@vue/test-utils'
import userEvent from '@testing-library/user-event'


describe('一个默认的悬浮组件', () => {
    let wrapper: VueWrapper<InstanceType<typeof HoverCard>>
    beforeEach(() => {
        wrapper = mount(HoverCard, { attachTo: document.body })
    })

    it('测试 HoverCard 组件中的 click 事件', async () => {
        const user = userEvent.setup()
        const button = wrapper.find('button')
        await user.click(button.element)
        expect(wrapper.find('.hover-card').isVisible()).toBe(true)
    })
})

运行结果：

5）无障碍可访问性测试（vitest-axe）

根据之前的文章介绍，我们了解到了，Headless UI 还有一个很重要的概念，那就是可访问性，所谓可访问性那就是要符合

5.1 介绍

vitest-axe 是一个用于 Vue.js 应用程序的可访问性测试工具，它基于 Axe Core 来研发的，同时是 fork 了 jest-axe 来进行二次开发，可以帮助开发人员检测应用程序中的无障碍问题。

介绍：Axe-Core 是一个流行的开源库，用于自动化检测网页的可访问性问题，确保网站符合 WAI-ARIA 和 WCAG（Web Content Accessibility Guidelines）等无障碍标准，提升残障用户使用体验。

5.2 常用 API 介绍

  1. axe：参数为待测元素（通常是DOM节点），执行 Axe Core 的检查，并返回包含检查结果的对象；然后使用Vitest 的 expect 断言 api 来验证检查结果中存在的可访问性违规。

  2. configureAxe：这个函数用于配置 Axe Core，可以设置一些选项，例如忽略某些规则等。

5.3 使用

第一步：安装

bash 复制代码 
pnpm i vitest-axe -Dw

第二步：配置 vitest.setup.ts 启用无障碍测试支持

ts 复制代码 
import { expect } from 'vitest'
import type { AxeMatchers } from 'vitest-axe/matchers'
import * as matchers from 'vitest-axe/matchers'
import { configureAxe } from 'vitest-axe'
import "vitest-axe/extend-expect";

expect.extend(matchers)

// 拓展 .d.ts 的属性，例如 matchers 中的 toHaveNoViolations，如果你的项目没有用到 ts，可以忽略
declare module 'vitest' {
  export interface Assertion extends AxeMatchers {}
  export interface AsymmetricMatchersContaining extends AxeMatchers {}
}

然后在 vitest.config.ts 中添加 setupFiles: './vitest.setup.ts', 即可。

然后在 tsconfig.json 中添加 include: ['./vitest.setup.ts'], 即可。

第三步：测试文件 index.test.ts 中正式编写

首先创建一个组件 HoverCard.vue：

ts 复制代码 
<template>
  <div class="wrapper">测试 axe</div>
</template>

<script setup lang="ts">

</script>

然后再 index.test.ts 中引入编写：

ts 复制代码 
import { beforeEach, afterEach, beforeAll, afterAll, describe, expect, test, it } from 'vitest'
import { axe } from 'vitest-axe'
import HoverCard from './HoverCard.vue'
import { mount } from '@vue/test-utils'
import type { VueWrapper } from '@vue/test-utils'

describe('一个默认的悬浮组件', () => {
    let wrapper: VueWrapper<InstanceType<typeof HoverCard>>
    beforeEach(() => {
        // 挂载一个 vue 组件
        wrapper = mount(HoverCard, { attachTo: document.body })
    })

    it('测试 HoverCard 组件是否渲染成功', () => {
        expect(wrapper.exists()).toBe(true)
    })

    test('测试 HoverCard 组件是否通过了可访问性测试', async () => {
        expect(await axe(wrapper.element)).toHaveNoViolations()
    })
})

第四步：渲染结果

咱们会看到可访问性测试没通过，这是咋回事呀，那当然是因为我们写的 HoverCard.vue 不符合要求啦，所以接下来我们再重新改造一下。

三、编写测试组件代码

1）前提

在上面，我们介绍了 HoverCard 无头组件的基本使用，代码如下：

ts 复制代码 
<script setup>
import { HoverCardArrow, HoverCardContent, HoverCardPortal, HoverCardRoot, HoverCardTrigger } from '@yi-ui/vue'
</script>

<template>
  <HoverCardRoot>
    <!-- 触发器 -->
    <HoverCardTrigger />
    <!-- 触发内容 -->
    <HoverCardPortal>
      <HoverCardContent>
        <div>
            render content
        </div>
        <!-- 触发内容的箭头 -->
        <HoverCardArrow />
      </HoverCardContent>
    </HoverCardPortal>
  </HoverCardRoot>
</template>

所以接下来，我们就根据这个来进行自定义拓展了

我们来实现一个如下的组件功能：

2）代码实现

ts 复制代码 
<script setup lang="ts">
import { ref } from 'vue';
import {
  HoverCardArrow,
  HoverCardContent,
  HoverCardPortal,
  HoverCardRoot,
  HoverCardTrigger,
} from '@/HoverCard';

const hoverState = ref(false);
</script>

<template>
  <HoverCardRoot v-model:open="hoverState">
    <HoverCardTrigger
      class="inline-block cursor-pointer rounded-full shadow-[hsl(206_22%_7%_/_35%)_0px_10px_38px_-10px,hsl(206_22%_7%_/_20%)_0px_10px_20px_-15px] outline-none focus:shadow-[0_0_0_2px_white]"
    >
      悬浮鼠标
    </HoverCardTrigger>
    <HoverCardPortal>
      <HoverCardContent
        class="data-[side=bottom]:animate-slideUpAndFade data-[side=right]:animate-slideLeftAndFade data-[side=left]:animate-slideRightAndFade data-[side=top]:animate-slideDownAndFade w-[300px] rounded-md bg-white p-5 shadow-[hsl(206_22%_7%_/_35%)_0px_10px_38px_-10px,hsl(206_22%_7%_/_20%)_0px_10px_20px_-15px] data-[state=open]:transition-all"
        :side-offset="5"
      >
        <div class="flex flex-col gap-[7px]">
          <div class="flex flex-col gap-[15px]">悬浮内容1</div>
          <div class="flex flex-col gap-[15px]">悬浮内容2</div>
          <div class="flex flex-col gap-[15px]">悬浮内容3</div>
          <div class="flex flex-col gap-[15px]">悬浮内容4</div>
        </div>
        <HoverCardArrow class="fill-white" :width="8" />
      </HoverCardContent>
    </HoverCardPortal>
  </HoverCardRoot>
</template>

很明显我这里是使用了 tailwindcss 风格来写的样式，如果你写的话，可以不用写样式，直接使用即可；

那么接下来我们就要对这个文件来进行单元测试用例的编写了。

3）单元测试用例关联

3.1 测试组件是否渲染成功

ts 复制代码 
import { beforeEach, afterEach, beforeAll, afterAll, describe, expect, test, it } from 'vitest'
import HoverCard from './HoverCard.vue'
import { mount } from '@vue/test-utils'
import type { VueWrapper } from '@vue/test-utils'


describe('一个默认的悬浮组件', () => {
    let wrapper: VueWrapper<InstanceType<typeof HoverCard>>
    beforeEach(() => {
        wrapper = mount(HoverCard, { attachTo: document.body })
    })

    it('测试 HoverCard 组件是否渲染成功', () => {
        expect(wrapper.exists()).toBe(true)
    })
})

3.2 测试组件的可访问性测试

ts 复制代码 
import { axe } from 'vitest-axe'

it('测试 HoverCard 组件是否通过了可访问性测试', async () => {
    expect(await axe(wrapper.element)).toHaveNoViolations()
})

3.3 测试组件的用户模拟事件

ts 复制代码 
describe('模拟 HoverCard 组件中的鼠标移入100ms后', () => {
    it('是否应该通过可访问性测试', async () => {
        await wrapper.find('a').trigger('mouseenter')
        await sleep(100)
        expect(await axe(document.body)).toHaveNoViolations()
    })
})

4）运行结果

那么到这里，我们的组件单元测试就写完了，其实细看整体还是很简单的，只要弄懂几个关键库的基本使用基本就可以解决 80% 的问题了。

四、测试覆盖率

运行

bash 复制代码 
pnpm coverage

运行结束后会生成一个 coverage 文件，在这里就可以看到你的测试案例的覆盖率了

打开对应的 index.html

当然覆盖率可视化不仅只有这个，比如还有 vitest/ui、storybook 等等，这些取舍就看你个人的了，大家明白即可。

总结

本文主要介绍了，headless ui 的 基本组件测试，还有从用户角度出发的 E2E测试，我相信大家都能有所收获，肯定会对 vue 组件的测试有一定的很深入的了解。

接下来的安排：

  • 文档撰写
  • 支持 Nuxt 调试
  • 打包构建

Headless UI 往期相关文章：

  1. 在 2023 年屌爆了一整年的 shadcn/ui 用的 Headless UI 到底是何方神圣？
  2. 实战开始 🚀 在 React 和 Vue3 中使用 Headless UI 无头组件库
  3. 无头组件库既然这么火 🔥 那么我们自己手动实现一个来完成所谓的 KPI 吧
  4. 泰裤辣 🚀 原来实现一个 Popover 无头组件比传统组件简单辣么多！！

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