如何做好测试？（二）单元测试(Unit Testing, UT)

1. 单元测试的介绍：

**单元测试(Unit Testing, UT)**，是软件测试的一种测试方法，旨在验证软件系统中的最小可测试单元（通常是函数、方法或类）的功能是否正确。它将软件系统拆分为各个独立的单元，并对每个单元进行独立测试，以确保其在隔离环境下能够按预期工作。

2. 使用场景：

单元测试适用于以下情况：

• 对于网上购物系统的前端网页端和移动端，可以对各个模块、组件、函数或类进行单元测试，以验证其功能的正确性。
• 单元测试可以在开发过程中频繁执行，以快速发现和修复代码中的问题。
• 它有助于确保各个单元在集成到整体系统之前能够独立地工作。

3. 常见技术和工具：

在进行网上购物系统的单元测试时，可以使用以下常见的技术和工具：

• 测试框架：例如JUnit（Java）、PyTest（Python）、PHPUnit（PHP）等，提供了方便的断言和测试运行环境。
• Mocking和Stubbing工具：例如Mockito（Java）、unittest.mock（Python）等，用于模拟和替代依赖的外部组件或模块。
• 覆盖率工具：例如JaCoCo（Java）、Coverage.py（Python）等，用于衡量测试覆盖率并帮助发现未测试到的代码部分。

4. 具体实施方法：

以下是单元测试的一般实施方法：

• 选择单元： 根据系统的功能和结构，选择合适的单元进行测试，例如函数、方法或类。
• 编写测试用例： 根据单元的功能和预期行为，设计测试用例，包括输入数据、调用单元的操作以及预期结果。
• 设置测试环境： 准备测试环境，包括所需的测试数据、模拟依赖组件等。
• 执行测试： 使用选择的测试框架和工具，执行编写的测试用例，观察实际结果。
• 判断测试结果： 比较实际结果与预期结果，判断是否一致，记录测试通过与否。
• 修复问题： 对于未通过的测试用例，进行问题定位和修复，直至测试通过为止。
• 重复测试： 在代码修改后，重新执行单元测试，确保修复的问题没有引入新的问题。
• 记录和报告： 记录测试过程、测试结果以及发现的问题，并生成测试报告。

5. 测试用例设计举例：

以下是三个示例的单元测试用例设计，针对网上购物系统中的某个功能模块。

5.1. 测试用例1：

• 测试用例名称：calculate_total_price_test
• 测试目标：验证计算购物车中商品总价的函数是否正确。
• 测试前提条件：购物车中有多个商品，每个商品的单价和数量已知。
• 测试步骤： 1. 调用计算总价函数，传入购物车商品列表。2. 检查返回的总价是否与预期结果一致。
• 预期结果：预期函数返回购物车中商品总价的正确值。
• 实际结果：记录函数返回的实际总价值。
• 测试结果判断：比较实际总价值与预期结果是否一致。
• 备注：可以考虑购物车为空、只有一个商品、多个商品等不同情况。

5.2. 测试用例2：

• 测试用例名称：validate_coupon_code_test -测试目标：验证验证优惠券代码的函数是否能正确判断优惠券的有效性。
• 测试前提条件：已知一个有效的优惠券代码和一个无效的优惠券代码。
• 测试步骤： 1. 调用验证优惠券代码函数，传入有效的优惠券代码。2. 检查返回的结果是否为有效。3. 调用验证优惠券代码函数，传入无效的优惠券代码。4. 检查返回的结果是否为无效。
• 预期结果：预期函数正确判断有效和无效的优惠券代码。
• 实际结果：记录函数返回的实际结果。
• 测试结果判断：比较实际结果与预期结果是否一致。
• 备注：可以根据具体的优惠券规则设计更多的测试用例。

5.3. 测试用例3：

• 测试用例名称：check_inventory_availability_test
• 测试目标：验证检查商品库存可用性的函数是否能正确返回结果。
• 测试前提条件：已知一个有库存的商品和一个无库存的商品。
• 测试步骤： 1. 调用检查库存可用性函数，传入有库存的商品ID。2. 检查返回的结果是否为库存可用。3. 调用检查库存可用性函数，传入无库存的商品ID。4. 检查返回的结果是否为库存不可用。
• 预期结果：预期函数正确返回有库存和无库存的商品的可用性。
• 实际结果：记录函数返回的实际结果。
• 测试结果判断：比较实际结果与预期结果是否一致。
• 备注：可以考虑商品库存为零、库存充足、库存不足等不同情况。