干貨分享|在 Go 語言單元測試中如何解決文件依賴問題
發(fā)布時間：2023-08-14 10:45:33
現(xiàn)如今的 Web 應(yīng)用程序往往采用 RESTful API 接口形式對外提供服務(wù)，后端接口直接向前端返回 HTML 文件的情況越來越少，所以在程序中操作文件的場景也變少了。不過有些時候還是需要對文件進(jìn)行操作，比如某個 API 接口需要返回應(yīng)用程序的 ChangeLog，那么這個接口就可以通過讀取項目的 CHANGELOG.md 文件內(nèi)容，將其發(fā)送給前端。
在編寫單元測試時，文件就成了被測試代碼的外部依賴，本文就來講解下測試過程中如何解決文件外部依賴問題。
獲取 ChangeLog 程序示例
假設(shè)我們有一個函數(shù)，可以讀取項目的 ChangeLog 信息并返回。
程序代碼實現(xiàn)如下：
package mainimport ("io""os")var (version = "dev"commit = "none"builtGoVersion = "unknown"changeLogPath = "CHANGELOG.md")type ChangeLogSpec struct {Version stringCommit stringBuiltGoVersion stringChangeLog string}func GetChangeLog() (ChangeLogSpec, error) {data, err := os.ReadFile(changeLogPath)if err != nil {return ChangeLogSpec{}, err}return ChangeLogSpec{Version: version,Commit: commit,BuiltGoVersion: builtGoVersion,ChangeLog: string(data),}, nil}
GetChangeLog 函數(shù)實現(xiàn)比較簡單，首先從 changeLogPath 文件路徑中讀取 ChangeLog 內(nèi)容，然后結(jié)合程序版本號、COMMIT 信息、Go 版本號一起組裝成 ChangeLogSpec 結(jié)構(gòu)體，并返回。
使用臨時文件測試
現(xiàn)在，我們要對 GetChangeLog 函數(shù)進(jìn)行單元測試。
可以發(fā)現(xiàn)，GetChangeLog 函數(shù)內(nèi)部依賴了 changeLogPath 文件路徑，然后從中讀取內(nèi)容。所以，在編寫測試時，我們要考慮 changeLogPath 文件如何指定。
我們最先想到的就是指定 changeLogPath 文件的真實路徑。但是，這可能會存在問題，比如本地環(huán)境和 CI 環(huán)境下 changeLogPath 文件路徑不同，那么在編寫測試代碼時，就要考慮根據(jù)不同的測試環(huán)境執(zhí)行不同邏輯。所以，這種方式不應(yīng)該成為首選方案。
不過，我們可以換種思路，Go 語言提供了 os.CreateTemp 方法，可以創(chuàng)建一個臨時文件。那么，我們就可以考慮在測試函數(shù)開始時創(chuàng)建一個臨時文件來保存 ChangeLog，然后為 changeLogPath 變量賦值為臨時文件路徑，測試代碼執(zhí)行完成后刪除臨時文件，這樣就能夠解決單元測試中依賴外部文件的問題。
按照這個思路，編寫的單元測試代碼如下：
func TestGetChangeLog(t *testing.T) {// 創(chuàng)建臨時文件// 第一個參數(shù)傳 ""，表示在操作系統(tǒng)的臨時目錄下創(chuàng)建該文件// 文件文件名會以第二個參數(shù)作為前綴，剩余的部分會自動生成，以確保并發(fā)調(diào)用時生成的文件名不重復(fù)f, err := os.CreateTemp("", "TEST_CHANGELOG")assert.NoError(t, err)defer func() {_ = f.Close()// 盡管操作系統(tǒng)會在某個時間自動清理臨時文件，但主動清理是創(chuàng)建者的責(zé)任_ = os.RemoveAll(f.Name())}()changeLogPath = f.Name()data := `# ChangelogAll notable changes to this project will be documented in this file.`_, err = f.WriteString(data)assert.NoError(t, err)expected := ChangeLogSpec{Version: "v0.1.1",Commit: "1",BuiltGoVersion: "1.20.1",ChangeLog: `# ChangelogAll notable changes to this project will be documented in this file.`,}actual, err := GetChangeLog()assert.NoError(t, err)assert.Equal(t, expected, actual)}
復(fù)制代碼
我們首先通過 os.CreateTemp("", "TEST_CHANGELOG") 創(chuàng)建了一個臨時文件，然后將 data 內(nèi)容寫入臨時文件作為 ChangeLog，再然后將臨時文件名稱 f.Name() 賦值給 changeLogPath，之后就可以調(diào)用 GetChangeLog 函數(shù)進(jìn)行測試了。
對于程序版本號、COMMIT 信息、Go 版本號這幾個變量，因為都是全局變量，所以也屬于外部依賴。
對于全局變量的依賴，我們可以在 init 函數(shù)中對其進(jìn)行初始化，這樣就相當(dāng)于在測試環(huán)境中固定了這幾個變量的值，便于測試。
func init() {version = "v0.1.1"commit = "1"builtGoVersion = "1.20.1"}
筆記：你也可以在
TestMain函數(shù)中對其進(jìn)行初始化。
使用 go test 來執(zhí)行測試函數(shù)：
$ go test -v -run="TestGetChangeLog$"=== RUN TestGetChangeLog--- PASS: TestGetChangeLog (0.00s)PASSok github.com/jianghushinian/blog-go-example/test/file 0.562s
測試通過。
使用 Go embed 測試
以上我們介紹了使用臨時文件的方式來解決被測試函數(shù)依賴外部文件的問題。
不過我們在測試中提供的 ChangeLog 內(nèi)容不多：
data := `# ChangelogAll notable changes to this project will be documented in this file.`
為了讓單元測試更加可靠，你也許想測試 ChangeLog 內(nèi)容比較多的情況下，GetChangeLog 函數(shù)能否正常工作。
我們可以編寫一個真實的 CHANGELOG.md 文件，存放于 testdata/CHANGELOG.md 路徑下：
# Kubernetes v0.1.1## 主要特性和改進(jìn)- 添加了一些新的主要特性和改進(jìn)。## 重要變更- 這里列出了對現(xiàn)有功能的重要變更。## API 變更- 在 API 中進(jìn)行的重要變更和更新。## 已知問題- 列出了已知的問題和限制。## Bug 修復(fù)- 修復(fù)了以下已知 Bug。## 改進(jìn)和優(yōu)化- 對現(xiàn)有功能進(jìn)行了改進(jìn)和優(yōu)化。## 安全性更新- 列出了安全性方面的更新和修復(fù)。## 已棄用功能- 列出了已被棄用的功能。## 警告和提醒- 列出了需要注意的警告和提醒事項。## 社區(qū)貢獻(xiàn)者- 致謝并列出了為此版本做出貢獻(xiàn)的社區(qū)成員。更詳細(xì)的信息可以查閱 Kubernetes 官方文檔和發(fā)布說明。
此時，我們可以使用 Go 提供的 embed 技術(shù)來將文件內(nèi)容嵌入到 Go 變量中。
embed []byte
embed 可以實現(xiàn)在 Go 程序編譯時，直接將文件內(nèi)容嵌入到 Go 變量。embed 目前支持嵌入兩種基礎(chǔ)類型的變量，分別是 []byte 和 strings。嵌入這兩種類型變量方式相同，本小節(jié)就像大家演示下如何通過將文件嵌入 []byte 變量的方式來編寫 GetChangeLog 函數(shù)的單元測試。
為 GetChangeLog 函數(shù)編寫的單元測試代碼如下：
package mainimport (_ "embed""os""testing"
