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UnitTest 框架 - Doctest

Python 标准发行版包含"Doctest"模块。该模块的功能使搜索看起来像交互式 Python 会话的文本片段成为可能，并执行这些会话以查看它们是否完全按照所示的方式工作。

Doctest 在以下场景中非常有用 −

  • 通过验证所有交互式示例是否仍按文档所述的方式工作，检查模块的文档字符串是否是最新的。

  • 通过验证测试文件或测试对象中的交互式示例是否按预期工作，执行回归测试。

  • 为包编写教程文档，并大量使用输入输出示例进行说明

在 Python 中，"docstring"是字符串文字，它作为类、函数或模块中的第一个表达式出现。执行套件时会忽略它，但编译器会识别它并将其放入封闭类、函数或模块的 __doc__ 属性中。由于它可通过自省获得，因此它是对象文档的规范位置。

通常的做法是将 Python 代码不同部分的示例用法放在文档字符串中。doctest 模块允许验证这些文档字符串是否与代码中的间歇性修订保持同步。

在下面的代码中，定义了一个阶乘函数，并穿插了示例用法。为了验证示例用法是否正确，请调用 doctest 模块中的 testmod() 函数。

"""
This is the "example" module.

The example module supplies one function, factorial(). For example,

>>> factorial(5)
120
"""

def factorial(x):
   """Return the factorial of n, an exact integer >= 0.
   >>> factorial(-1)
   Traceback (most recent call last):
      ...
   ValueError: x must be >= 0
   """
   
   if not x >= 0:
      raise ValueError("x must be >= 0")
   f = 1
   for i in range(1,x+1):
      f = f*i
   return f
   
if __name__ == "__main__":
   import doctest
   doctest.testmod()

输入并将上述脚本保存为 FactDocTest.py，然后尝试从命令行执行此脚本。

Python FactDocTest.py

除非示例失败，否则不会显示任何输出。现在，将命令行更改为以下 −

Python FactDocTest.py –v

控制台现在将显示以下输出 −

C:\Python27>python FactDocTest.py -v
Trying:
   factorial(5)
Expecting:
   120
ok
Trying:
   factorial(-1)
Expecting:
   Traceback (most recent call last):
      ...
   ValueError: x must be >= 0
ok
2 items passed all tests:
   1 tests in __main__
   1 tests in __main__.factorial
2 tests in 2 items.
2 passed and 0 failed.
Test passed.

另一方面，如果 factorial() 函数的代码未在文档字符串中给出预期结果，则将显示失败结果。例如，将上述脚本中的 f = 1 改为 f = 2，然后再次运行文档测试。结果如下 −

Trying:
   factorial(5)
Expecting:
   120
**********************************************************************
File "docfacttest.py", line 6, in __main__
Failed example:
factorial(5)
Expected:
   120
Got:
   240
Trying:
   factorial(-1)
Expecting:
   Traceback (most recent call last):
      ...
   ValueError: x must be >= 0
ok
1 items passed all tests:
   1 tests in __main__.factorial
**********************************************************************
1 items had failures:
   1 of 1 in __main__
2 tests in 2 items.
1 passed and 1 failed.
***Test Failed*** 1 failures.

Doctest：检查文本文件中的示例

Doctest 的另一个简单应用是测试文本文件中的交互式示例。这可以通过 testfile() 函数完成。

以下文本存储在名为"example.txt"的文本文件中。

Using ''factorial''
-------------------
This is an example text file in reStructuredText format. First import
''factorial'' from the ''example'' module:
   >>> from example import factorial
Now use it:
   >>> factorial(5)
   120

文件内容被视为文档字符串。为了验证文本文件中的示例，请使用 doctest 模块的 testfile() 函数。

def factorial(x):
   if not x >= 0:
      raise ValueError("x must be >= 0")
   f = 1
   for i in range(1,x+1):
      f = f*i
   return f
   
if __name__ == "__main__":
   import doctest
   doctest.testfile("example.txt")

  • 与 testmod() 一样，除非示例失败，否则 testfile() 不会显示任何内容。如果示例失败，则失败的示例和失败的原因将使用与 testmod() 相同的格式打印到控制台。

  • 在大多数情况下，交互式控制台会话的复制和粘贴工作正常，但 doctest 不会尝试对任何特定的 Python shell 进行精确模拟。

  • 任何预期输出都必须紧跟在包含代码的最后一行">>> "或"... "之后，并且预期输出(如果有)延伸到下一个">>> "或全空白行。

  • 预期输出不能包含全空白行，因为这样的行用于表示预期输出的结束。如果预期输出确实包含空行，请在 doctest 示例中的每个预期空行位置放置 <BLANKLINE>。

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