Python測試線程應(yīng)用程序過程解析

這篇文章主要介紹了Python測試線程應(yīng)用程序過程解析,文中通過示例代碼介紹的非常詳細(xì)，對大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價值,需要的朋友可以參考下

在本章中，我們將學(xué)習(xí)線程應(yīng)用程序的測試。我們還將了解測試的重要性。

為什么要測試？

在我們深入討論測試的重要性之前，我們需要知道測試的內(nèi)容。一般來說，測試是一種了解某些東西是如何運(yùn)作的技術(shù)。另一方面，特別是如果我們談?wù)撚嬎銠C(jī)程序或軟件，那么測試就是訪問軟件程序功能的技術(shù)。

在本節(jié)中，我們將討論軟件測試的重要性。在軟件開發(fā)中，必須在向客戶端發(fā)布軟件之前進(jìn)行雙重檢查。這就是由經(jīng)驗豐富的測試團(tuán)隊測試軟件非常重要的原因。請考慮以下幾點來理解軟件測試的重要性

提高軟件質(zhì)量

當(dāng)然，沒有公司想要提供低質(zhì)量的軟件，也沒有客戶想購買低質(zhì)量的軟件。測試通過查找和修復(fù)其中的錯誤來提高軟件的質(zhì)量。

客戶滿意度

任何業(yè)務(wù)中最重要的部分是客戶的滿意度。通過提供無錯誤和優(yōu)質(zhì)軟件，公司可以實現(xiàn)客戶滿意度。

減輕新功能的影響

假設(shè)我們已經(jīng)建立了一個10000行的軟件系統(tǒng)，我們需要添加一個新功能，然后開發(fā)團(tuán)隊就會擔(dān)心這個新功能對整個軟件的影響。此外，測試也起著至關(guān)重要的作用，因為如果測試團(tuán)隊已經(jīng)完成了一系列測試，那么它可以使我們免于任何潛在的災(zāi)難性中斷。

用戶體驗

任何業(yè)務(wù)中另一個最重要的部分是該產(chǎn)品用戶的體驗。只有測試可以確保最終用戶發(fā)現(xiàn)它簡單易用。

減少開支

測試可以通過在開發(fā)的測試階段找到并修復(fù)錯誤而不是在交付后修復(fù)它來降低軟件的總成本。如果在交付軟件后出現(xiàn)重大錯誤，那么就客戶不滿意，公司負(fù)面聲譽(yù)等方面的費(fèi)用和無形成本而言，會增加其實際成本。

測試什么？

始終建議您對要測試的內(nèi)容有適當(dāng)?shù)牧私?。在本?jié)中，我們將首先了解測試任何軟件時測試人員的主要動機(jī)。代碼覆蓋率，即我們的測試套件在測試時會遇到多少行代碼，應(yīng)該避免。這是因為，在測試時，僅關(guān)注代碼行數(shù)對我們的系統(tǒng)沒有任何實際價值?？赡苋匀淮嬖谝恍╁e誤，即使在部署之后，這些錯誤也會在稍后階段反映出來。

考慮以下與測試內(nèi)容相關(guān)的重要觀點

我們需要專注于測試代碼的功能而不是代碼覆蓋率。

我們需要首先測試代碼中最重要的部分，然后轉(zhuǎn)向代碼中不太重要的部分。這肯定會節(jié)省時間。

測試人員必須具有多種不同的測試，可以將軟件推向極限。

測試并發(fā)軟件程序的方法

由于能夠利用多核架構(gòu)的真正能力，并發(fā)軟件系統(tǒng)正在取代順序系統(tǒng)。最近，并發(fā)系統(tǒng)程序被用于從手機(jī)到洗衣機(jī)，從汽車到飛機(jī)等各種各樣的系統(tǒng)程序。我們需要更加謹(jǐn)慎地測試并發(fā)軟件程序，因為如果我們已經(jīng)為單線程應(yīng)用程序添加了多個線程已經(jīng)是一個錯誤，那么我們最終會遇到多個錯誤。

并發(fā)軟件程序的測試技術(shù)廣泛關(guān)注于選擇交錯，這種交錯暴露了可能有害的模式，如競爭條件，死鎖和違反原子性。以下是測試并發(fā)軟件程序的兩種方法

系統(tǒng)探索

該方法旨在盡可能廣泛地探索交錯的空間。這種方法可以采用蠻力技術(shù)，其他方法采用偏序降階技術(shù)或啟發(fā)式技術(shù)來探索交織空間。

房產(chǎn)驅(qū)動

屬性驅(qū)動的方法依賴于觀察到并發(fā)錯誤更可能發(fā)生在暴露特定屬性（例如可疑內(nèi)存訪問模式）的交錯下。不同的屬性驅(qū)動方法針對不同的錯誤，如競爭條件，死鎖和違反原子性，這進(jìn)一步取決于一個或其他特定屬性。

測試策略

測試策略也稱為測試方法。該策略定義了如何進(jìn)行測試。測試方法有兩種技術(shù) -

主動

一種方法，盡可能早地啟動測試設(shè)計過程，以便在創(chuàng)建構(gòu)建之前找到并修復(fù)缺陷。

反應(yīng)

一種方法，在開發(fā)過程完成之前，測試不會開始。

在對python程序應(yīng)用任何測試策略或方法之前，我們必須對軟件程序可能具有的錯誤類型有一個基本的想法。錯誤如下

語法錯誤

在程序開發(fā)期間，可能會出現(xiàn)許多小錯誤。錯誤主要是由于輸入錯誤。例如，缺少冒號或關(guān)鍵字的拼寫錯誤等。此類錯誤是由于程序語法錯誤而非邏輯錯誤造成的。因此，這些錯誤稱為語法錯誤。

語義錯誤

語義錯誤也稱為邏輯錯誤。如果軟件程序中存在邏輯或語義錯誤，則語句將正確編譯并運(yùn)行，但由于邏輯不正確，因此無法提供所需的輸出。

單元測試

這是測試python程序最常用的測試策略之一。此策略用于測試代碼的單元或組件。按單位或組件，我們指的是代碼的類或函數(shù)。單元測試通過測試“小”單元簡化了大型編程系統(tǒng)的測試。借助于上述概念，單元測試可以被定義為一種方法，其中測試各個源代碼單元以確定它們是否返回所需的輸出。

在隨后的章節(jié)中，我們將了解用于單元測試的不同Python模塊。

unittest模塊

單元測試的第一個模塊是unittest模塊。它受JUnit的啟發(fā)，默認(rèn)情況下包含在Python3.6中。它支持測試自動化，共享測試的設(shè)置和關(guān)閉代碼，將測試聚合到集合中，以及測試與報告框架的獨(dú)立性。

以下是unittest模塊支持的一些重要概念

文字夾具

它用于設(shè)置測試，以便在開始測試之前運(yùn)行并在測試結(jié)束后拆除。它可能涉及在開始測試之前創(chuàng)建臨時數(shù)據(jù)庫，目錄等。

測試用例

測試用例檢查所需的響應(yīng)是否來自特定的輸入集。unittest模塊包含一個名為TestCase的基類，可用于創(chuàng)建新的測試用例。它包含兩個默認(rèn)方法 -

setUp（） - 一種用于在運(yùn)行之前設(shè)置測試夾具的鉤子方法。 在調(diào)用實現(xiàn)的測試方法之前調(diào)用它。

tearDown（ - 用于在類中運(yùn)行所有測試后解構(gòu)類夾具的鉤子方法。

測試套件

它是測試套件，測試用例或兩者的集合。

試驗跑步者

它控制測試用例或套裝的運(yùn)行，并為用戶提供結(jié)果。它可以使用GUI或簡單的文本界面來提供結(jié)果。

例

以下Python程序使用unittest模塊來測試名為 Fibonacci
的模塊。該程序有助于計算一個數(shù)字的斐波那契數(shù)列。在此示例中，我們創(chuàng)建了一個名為Fibo_test的類，以使用不同的方法定義測試用例。這些方法繼承自unittest.TestCase。我們使用兩種默認(rèn)方法 setUp（）和tearDown（）。我們還定義了testfibocal方法。必須使用字母測試開始測試的名稱。在最后一個塊中，unittest.main（）為測試腳本提供了一個命令行界面。

import unittest
def fibonacci(n):
  a, b = 0, 1
  for i in range(n):
  a, b = b, a + b
  return a
class Fibo_Test(unittest.TestCase):
  def setUp(self):
  print("This is run before our tests would be executed")
  def tearDown(self):
  print("This is run after the completion of execution of our tests")

  def testfibocal(self):
  self.assertEqual(fib(0), 0)
  self.assertEqual(fib(1), 1)
  self.assertEqual(fib(5), 5)
  self.assertEqual(fib(10), 55)
  self.assertEqual(fib(20), 6765)

if __name__ == "__main__":
  unittest.main()

從命令行運(yùn)行時，上面的腳本會生成一個如下所示的輸出 -

輸出

This runs before our tests would be executed.
This runs after the completion of execution of our tests.
.
----------------------------------------------------------------------
Ran 1 test in 0.006s
OK

現(xiàn)在，為了更清楚，我們正在改變我們的代碼，這有助于定義Fibonacci模塊。

以下面的代碼塊為例

def fibonacci(n):
  a, b = 0, 1
  for i in range(n):
  a, b = b, a + b
  return a

對代碼塊進(jìn)行了一些更改，如下所示 -

def fibonacci(n):
  a, b = 1, 1
  for i in range(n):
  a, b = b, a + b
  return a

現(xiàn)在，在使用更改的代碼運(yùn)行腳本后，我們將獲得以下輸出

This runs before our tests would be executed.
This runs after the completion of execution of our tests.
F
======================================================================
FAIL: testCalculation (__main__.Fibo_Test)
----------------------------------------------------------------------
Traceback (most recent call last):
File "unitg.py", line 15, in testCalculation
self.assertEqual(fib(0), 0)
AssertionError: 1 != 0
----------------------------------------------------------------------
Ran 1 test in 0.007s

FAILED (failures = 1)

上面的輸出顯示模塊未能提供所需的輸出。

Docktest模塊
docktest模塊還有助于單元測試。它還預(yù)先包裝了python。它比unittest模塊更容易使用。unittest模塊更適合復(fù)雜的測試。要使用doctest模塊，我們需要導(dǎo)入它。相應(yīng)函數(shù)的docstring必須具有交互式python會話及其輸出。

如果我們的代碼中的一切都很好，那么docktest模塊就沒有輸出; 否則，它將提供輸出。

例

以下Python示例使用docktest模塊測試名為Fibonacci的模塊，該模塊有助于計算數(shù)字的Fibonacci系列。

import doctest
def fibonacci(n):
  """
  Calculates the Fibonacci number

  >>> fibonacci(0)
  0
  >>> fibonacci(1)
  1
  >>> fibonacci(10)
  55
  >>> fibonacci(20)
  6765
  >>>

  """
  a, b = 1, 1
  for i in range(n):
  a, b = b, a + b
  return a
   if __name__ == "__main__":
  doctest.testmod()

我們可以看到名為fib的相應(yīng)函數(shù)的docstring具有交互式python會話以及輸出。如果我們的代碼沒問題，那么doctest模塊就沒有輸出。但要了解它是如何工作的，我們可以使用-v選項運(yùn)行它。

(base) D:\ProgramData>python dock_test.py -v
Trying:
  fibonacci(0)
Expecting:
  0
ok
Trying:
  fibonacci(1)
Expecting:
  1
ok
Trying:
  fibonacci(10)
Expecting:
  55
ok
Trying:
  fibonacci(20)
Expecting:
  6765
ok
1 items had no tests:
  __main__
1 items passed all tests:
4 tests in __main__.fibonacci
4 tests in 2 items.
4 passed and 0 failed.
Test passed.

現(xiàn)在，我們將更改有助于定義Fibonacci模塊的代碼

以下面的代碼塊為例

def fibonacci(n):
  a, b = 0, 1
  for i in range(n):
  a, b = b, a + b
  return a

以下代碼塊有助于更改

def fibonacci(n):
  a, b = 1, 1
  for i in range(n):
  a, b = b, a + b
  return a

在沒有-v選項的情況下運(yùn)行腳本后，使用更改的代碼，我們將獲得如下所示的輸出。

輸出

(base) D:\ProgramData>python dock_test.py
**********************************************************************
File "unitg.py", line 6, in __main__.fibonacci
Failed example:
  fibonacci(0)
Expected:
  0
Got:
  1
**********************************************************************
File "unitg.py", line 10, in __main__.fibonacci
Failed example:
  fibonacci(10)
Expected:
  55
Got:
  89
**********************************************************************
File "unitg.py", line 12, in __main__.fibonacci
Failed example:
  fibonacci(20)
Expected:
  6765
Got:
  10946
**********************************************************************
1 items had failures:
  3 of 4 in __main__.fibonacci
***Test Failed*** 3 failures.

我們可以在上面的輸出中看到三個測試都失敗了。

以上就是本文的全部內(nèi)容，希望對大家的學(xué)習(xí)有所幫助，也希望大家多多支持億速云。