golang测试设计模式

Go 测试设计模式是开发可靠代码的关键，包括：依赖注入模式解耦对象创建和依赖关系获取，方便测试和模拟。模拟模式替换真实对象，提供受控环境。状态机模式建模对象状态，确保状态转换正确。

Go 开发中的测试设计模式

测试驱动开发是 Go 中编写可靠代码的关键实践。测试设计模式为复杂系统提供了结构化的测试方法，确保代码库的稳健性。

依赖注入模式

依赖注入 (DI) 模式将对象创建与依赖关系的获取解耦，使测试和模拟依赖项变得更加容易。

type UserRepository interface {
    GetUser(id int) (*User, error)
}

type UserService struct {
    userRepository UserRepository
}

func NewUserService(userRepository UserRepository) *UserService {
    return &UserService{userRepository: userRepository}
}

func TestUserService_GetUser(t *testing.T) {
    // 创建一个模拟仓库
    mockRepo := &MockUserRepository{}
    mockRepo.On("GetUser").Return(&User{Name: "John", Age: 30}, nil)

    // 使用模拟仓库创建 userService
    userService := NewUserService(mockRepo)

    // 调用 GetUser 方法并验证返回值
    user, err := userService.GetUser(1)
    require.NoError(t, err)
    require.Equal(t, "John", user.Name)
    require.Equal(t, 30, user.Age)

    // 验证模拟仓库的方法被调用
    mockRepo.AssertExpectations(t)
}

模拟模式

模拟模式允许在测试中替换真实对象，提供一个受控和可预测的环境。

import "sync"

type Lock interface {
    Lock()
    Unlock()
}

type Locker struct {
    mu sync.Mutex
}

func (l *Locker) Lock() {
    l.mu.Lock()
}

func (l *Locker) Unlock() {
    l.mu.Unlock()
}

func TestLocker_Concurrency(t *testing.T) {
    // 创建一个模拟锁
    mockLock := &MockLock{}
    mockLock.On("Lock").Return()
    mockLock.On("Unlock").Return()

    // 使用模拟锁创建 Locker
    locker := &Locker{mu: mockLock}

    // 并发访问 Locker，验证模拟锁的行为
    var wg sync.WaitGroup
    for i := 0; i < 100; i++ {
        wg.Add(1)
        go func() {
            locker.Lock()
            defer locker.Unlock()
            wg.Done()
        }()
    }
    wg.Wait()

    // 验证模拟锁的方法被调用
    mockLock.AssertExpectations(t)
}

状态机模式

状态机模式将复杂对象的状态建模为不同的状态，并为每个状态定义明确的行为。通过测试状态转换和端到端行为，可以确保状态机的正确性。

type OrderStatus string

const (
    OrderStatusCreated    OrderStatus = "Created"
    OrderStatusProcessing OrderStatus = "Processing"
    OrderStatusShipped    OrderStatus = "Shipped"
    OrderStatusDelivered  OrderStatus = "Delivered"
)

type Order struct {
    status OrderStatus
}

func (o *Order) Process() error {
    switch o.status {
    case OrderStatusCreated:
        o.status = OrderStatusProcessing
        return nil
    case OrderStatusProcessing:
        o.status = OrderStatusShipped
        return nil
    default:
        return errors.New("invalid order status")
    }
}

func TestOrder_Process(t *testing.T) {
    // 创建一个 Order
    order := &Order{status: OrderStatusCreated}

    // 执行 Process 方法
    err := order.Process()
    require.NoError(t, err)

    // 验证状态已更改
    require.Equal(t, OrderStatusProcessing, order.status)

    // 再次执行 Process 方法
    err = order.Process()
    require.NoError(t, err)

    // 验证状态已更改
    require.Equal(t, OrderStatusShipped, order.status)
}

通过遵循这些设计模式，可以创建可维护、易于测试且高效的 Go 测试。