python學習筆記（十八）測試函數
1、測試初見
每一個具有實用意義的程序都需要編寫函數或者類，但是從主觀角度，我們往往難以判斷這些函數或者類面對不同的輸入，是否都能夠按要求進行操作。
幸運的是，python中的模塊unittest爲我們提供了相應的測試工具，我們可以根據這些工具編寫測試代碼，在用戶發現問題之前就把它們測試出來。這裏我們簡單瞭解一下有關測試的幾個概念：
a. 單元測試：用於覈實函數的某個方面沒有問題，注意這裏的“某個方面”，編寫單元測試最主要的地方就在於“不要貪”。
b. 測試用例：一組單元測試。測試用例的編寫原則應當是綜合考慮函數可能收到的各種輸入。
c. 全覆蓋式測試：包含一整套單元測試。全覆蓋式測試的編寫原則應當是包含各種可能的函數使用方式。
2、測試通過
下面我們根據例子來簡單的學習一下測試代碼的編寫，首先，創建一個空文件夾day_18。
下面在文件 name_function.py 中編寫待測試函數get_formatted_name()，並將其存放在文件夾day_18中。
def get_formatted_name(first, last):
"""將傳入的名和姓合併成完整姓名，並在名和姓之間加上一個空格，將其首字母大寫，最終將結果返回"""
full_name = first + ' ' + last
return full_name.title()
接下來我們重新創建一個 test_name_function.py 文件（存放在day_18中），編寫測試代碼。
import unittest
from name_function import get_formatted_name
class NameTestCase(unittest.TestCase):
"""測試name_function.py"""
def test_first_last_name(self):
"""測試能否正確處理樣例姓名"""
formatted_name = get_formatted_name('python', 'java')
self.assertEqual(formatted_name, 'Python Java')
unittest.main()
我們先來看代碼，編寫測試代碼文件一般有一些固定的小套路：
a. 導入模塊unittest，因爲我們在編寫測試類的時候需要繼承模塊unittest中的類（主要是TestCase，爲了告訴python如何運行我們編寫的測試）。
b. 導入待測試函數。
c. 創建測試類（這個類的命名是隨意的，但是最好聯繫待測試函數，幷包含"Test"），繼承unittest.TestCase，編寫一系列方法測試函數行爲的不同方面（注意不重不漏）。這裏注意，當我們運行測試代碼文件時，所有以 test_ 開頭的方法都將自動運行。
d. 測試文件的最後一般都是 unittest.main() ，它讓python運行這個文件中的測試。
上述代碼只自定義了一個方法，因此它只用於測試待測試函數的一個方面（只有名和姓的輸入能否被正確地操作）。這個方法中最重要的就是我們使用了unittest類最有用的功能之一——斷言方法（用來覈實得到的結果是否與期望值一致）。接下來我們來看運行結果：
.
----------------------------------------------------------------------
Ran 1 test in 0.000s
OK
第一行的句點表示有一個測試通過了，然後指出python運行一個測試所消耗的時間，最後的OK表明該測試用例中的所有單元測試都通過了。
3、測試未通過
下面我們改寫 name_function.py 文件中的 get_formatted_name() 函數，看一下測試未通過的運行結果。
def get_formatted_name(first, middle, last):
"""生成完整的名字"""
# 這裏函數用來處理有中間的姓名
full_name = first + ' ' + middle + ' ' + last
return full_name.title()
重新運行 test_name_function.py 文件，運行結果爲：
E
======================================================================
ERROR: test_first_last_name (__main__.NameTestCase)
測試能否正確處理樣例姓名
----------------------------------------------------------------------
Traceback (most recent call last):
File "/（老規矩，文件路徑手動打碼）/day_18/test_name_function.py", line 9, in test_first_last_name
formatted_name = get_formatted_name('python', 'java')
TypeError: get_formatted_name() missing 1 required positional argument: 'last'
----------------------------------------------------------------------
Ran 1 test in 0.000s
FAILED (errors=1)
第一行的E指出測試用例中有一個單元測試導致了錯誤，然後具體指出是哪一個單元測試。後面就是我們在學習異常時的老朋友——traceback，異常報告指出引發異常的原因。“Ran 1 test in 0.000s”還是python運行一個測試所耗的時間，最後一行的“FAILED (errors=1)”則表明整個測試用例都未通過，因爲運行該測試用例時發生了一個錯誤。
測試未通過就說明測試的那部分代碼是錯誤的，這時候千萬不要想着去修改測試，而是根據錯誤報告調試不能通過測試的代碼，現在我們來修正 get_formatted_function() 函數。
def get_formatted_name(first, last, middle=''):
"""生成完整的名字"""
if middle:
full_name = first + ' ' + middle + ' ' + last
else:
full_name = first + ' ' + last
return full_name.title()
這裏我們不要想着把函數改回第二點中的例子，因爲中間名是常態，我們應該處理好這個問題，這裏使用的方法是運用默認值將middle形參變爲可選的。保存修改，重新運行 test_name_function.py 文件，運行結果爲：
.
----------------------------------------------------------------------
Ran 1 test in 0.000s
OK
測試用例通過，函數編寫成功！
4、添加新測試
一個測試類一般都不止一個方法，因爲我們我們需要綜合考慮函數的所有輸入情況，下面我們來完善一下test_name_function.py 文件：
import unittest
from name_function import get_formatted_name
class NameTestCase(unittest.TestCase):
"""測試name_function.py"""
def test_first_last_name(self):
"""測試能否正確處理樣例姓名"""
formatted_name = get_formatted_name('python', 'java')
self.assertEqual(formatted_name, 'Python Java')
def test_first_last_middle_name(self):
formatted_name = get_formatted_name('python', 'java', 'ruby')
self.assertEqual(formatted_name, 'Python Ruby Java')
unittest.main()
注意新增方法也要以 test_ 開頭（否則無法在運行文件時自動運行），運行結果爲：
..
----------------------------------------------------------------------
Ran 2 tests in 0.000s
OK
測試通過，函數編寫成功！