测试工具coverage的高阶使用

  在文章Python之单元测试使用的一点心得中,笔者介绍了自己在使用Python测试工具coverge的一点心得,包括:

  1. 使用coverage模块计算代码测试覆盖率
  2. 使用coverage api计算代码测试覆盖率
  3. coverage配置文件的使用
  4. coverage badge的生成

  本文在此基础上,将会介绍coverage的高阶使用,包括:

  • Flask API测试
  • coverage多文件测试
  • coverage的Gitlab CI/CD集成
  • coverage badge生成

  本文中使用coverage的版本均为7.3.0。

Flask API测试

  在unittest测试框架如果对Flask API进行测试时使用HTTP请求,那么将无法得到代码覆盖率。
  我们有如下的示例Flask服务:

# -*- coding: utf-8 -*-
from flask import Flask

app = Flask(__name__)


@app.route('/')
def index():
    return "Hello index"


@app.route('/test')
def test():
    return "Hello test"


if __name__ == '__main__':
    app.run(host="0.0.0.0", port=5000, debug=True)

  正确的测试代码如下:

# -*- coding: utf-8 -*-
import unittest

from flask_app import app


class AppTestCase(unittest.TestCase):
    def setUp(self):
        self.ctx = app.app_context()
        self.ctx.push()
        self.client = app.test_client()

    def tearDown(self):
        self.ctx.pop()

    def test_case1(self):
        response = self.client.get("/")
        self.assertEqual(response.status_code, 200)
        self.assertEqual(response.text, "Hello index")

    def test_case2(self):
        response = self.client.get("/test")
        self.assertEqual(response.status_code, 200)
        self.assertEqual(response.text, "Hello test")


if __name__ == "__main__":
    suite = unittest.TestSuite()
    suite.addTest(AppTestCase('test_case1'))
    suite.addTest(AppTestCase('test_case2'))
    run = unittest.TextTestRunner()
    run.run(suite)

coverage多文件测试

  我们有如下的实现两个变量相加的代码(func_add.py):

# -*- coding: utf-8 -*-
def add(a, b):
    if isinstance(a, str) and isinstance(b, str):
        return a + '+' + b
    elif isinstance(a, list) and isinstance(b, list):
        return a + b
    elif isinstance(a, (int, float)) and isinstance(b, (int, float)):
        return a + b
    else:
        return None

  两个测试文件test_func_add1.pytest_func_add2.py,内容如下:

# -*- coding: utf-8 -*-
import unittest

from func_add import add


class TestAdd(unittest.TestCase):
    def setUp(self):
        pass

    def test_add_case1(self):
        a = "Hello"
        b = "World"
        res = add(a, b)
        print(res)
        self.assertEqual(res, "Hello+World")

    def test_add_case2(self):
        a = 1
        b = 2
        res = add(a, b)
        print(res)
        self.assertEqual(res, 3)


if __name__ == '__main__':

    # 部分用例测试
    # 构造一个容器用来存放我们的测试用例
    suite = unittest.TestSuite()
    # 添加类中的测试用例
    suite.addTest(TestAdd('test_add_case1'))
    suite.addTest(TestAdd('test_add_case2'))
    run = unittest.TextTestRunner()
    run.run(suite)
# -*- coding: utf-8 -*-
import unittest

from func_add import add


class TestAdd(unittest.TestCase):
    def setUp(self):
        pass

    def test_add_case3(self):
        a = [1, 2]
        b = [3]
        res = add(a, b)
        print(res)
        self.assertEqual(res, [1, 2, 3])

    def test_add_case4(self):
        a = 2
        b = "3"
        res = add(a, b)
        print(None)
        self.assertEqual(res, None)


if __name__ == '__main__':

    # 部分用例测试
    # 构造一个容器用来存放我们的测试用例
    suite = unittest.TestSuite()
    # 添加类中的测试用例
    suite.addTest(TestAdd('test_add_case3'))
    suite.addTest(TestAdd('test_add_case4'))
    run = unittest.TextTestRunner()
    run.run(suite)

使用命令进行测试:

coverage run test_func_add1.py
coverage run test_func_add2.py
coverage report

生成的代码测试覆盖率如下:

Name          Stmts   Miss  Cover
---------------------------------
func_add.py       8      2    75%
---------------------------------
TOTAL             8      2    75%

这是不符合我们预期的,因为在这两个测试文件中我们对所有的代码都进行了测试,理论上测试覆盖率应该为100%,之所以这样,是因为coverage run命令运行时每一次都会覆盖掉之前的测试。正确的测试命令(以文件追加的形式)如下:

coverage run test_func_add1.py
coverage run --append test_func_add2.py
coverage report

此时代码覆盖率如下:

Name          Stmts   Miss  Cover
---------------------------------
func_add.py       8      0   100%
---------------------------------
TOTAL             8      0   100%

coverage的Gitlab CI/CD集成

  在文章Gitlab CI/CD入门(一)Python项目的CI演示中,笔者介绍了Gitlab CI/CD的入门。在此基础上,我们将集成coverage。
  首先我们的test目录如下:

.
├── __init__.py
├── func_add.py
└── test_func_add.py

func_add.py为实现两个变量相加的代码,如前述。test_func_add.py为测试代码,如下:

# -*- coding: utf-8 -*-
import unittest

from func_add import add


class TestAdd(unittest.TestCase):
    def setUp(self):
        pass

    def test_add_case1(self):
        a = "Hello"
        b = "World"
        res = add(a, b)
        print(res)
        self.assertEqual(res, "Hello+World")

    def test_add_case2(self):
        a = 1
        b = 2
        res = add(a, b)
        print(res)
        self.assertEqual(res, 3)

    def test_add_case3(self):
        a = [1, 2]
        b = [3]
        res = add(a, b)
        print(res)
        self.assertEqual(res, [1, 2, 3])

    def test_add_case4(self):
        a = 2
        b = "3"
        res = add(a, b)
        print(None)
        self.assertEqual(res, None)


if __name__ == '__main__':

    # 部分用例测试
    # 构造一个容器用来存放我们的测试用例
    suite = unittest.TestSuite()
    # 添加类中的测试用例
    suite.addTest(TestAdd('test_add_case1'))
    suite.addTest(TestAdd('test_add_case2'))
    suite.addTest(TestAdd('test_add_case3'))
    suite.addTest(TestAdd('test_add_case4'))
    run = unittest.TextTestRunner()
    run.run(suite)

CI/CD依赖.gitlab-ci.yml,配置如下:

stages:
  - build
  - unittest

build-job:
  stage: build
  script:
    - echo `date`
    - echo "Hello, $GITLAB_USER_LOGIN!"
    - echo "This job deploys something from the $CI_COMMIT_BRANCH branch."

unit_test_job:
  stage: unittest
  image: python:3.9-alpine3.17
  script:
    - pip3 install coverage==7.3.0
    - coverage run test/test_func_add.py
    - coverage report
  coverage: '/TOTAL.*\s+(\d+%)$/'

  运行CI/CD,结果如下图:
测试工具coverage的高阶使用_第1张图片
  在Gitlab项目中的Settings -> CI/CD -> General pipelines中点击Expand,会显示CI/CD已内置Pipeline status, Coverage report, Latest release,其中Coverage repor如下图:
测试工具coverage的高阶使用_第2张图片
  最后我们要在项目中加入coverage badge(徽章),在Gitlab项目中的Settings -> General -> Badge中点击Expand,再点击Add badge,coverage徽章的配置如下:
测试工具coverage的高阶使用_第3张图片
本项目中只有main分支,因此不需要设置变量,实际在使用过程中,需要配置变量如default_branch等。
  以上配置完毕后,项目徽章显示如下:

测试工具coverage的高阶使用_第4张图片
  以上配置过程已开源,项目网址为:https://gitlab.com/jclian91/gitlab_ci_test 。

coverage badge生成

  coverage badge生成方式分为静态和动态。
  动态的话,可使用coverage-badge或者genbadge模块。
  静态的话,可使用网站:https://shields.io/badges/static-badge .
  比如我们生成编程语言的徽章,如下图:
测试工具coverage的高阶使用_第5张图片
之后我们就可以用该网址访问徽章了。

总结

  本文介绍了测试工具coverage的高阶使用,希望能对读者有所启发~

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