Goc go语言下的代码覆盖率测试工具

一、关于Goc说明

插桩情况：

截止到Go1.15.2以前，关于覆盖率技术底层实现，
go语言采用的是插桩源码的形式，而不是待二进制执行时再去设置breakpoints。这就导致了当前go的测试覆盖率收集技术，一定是侵入式的，会修改目标程序源码。所以插过桩的二进制文件不要往线上发布

单测部分：

关于单测这块，深入go源码，我们会发现go test -cover命令会自动生成一个_testmain.go 文件。这个文件会Import各个插过桩的包，这样就可以直接读取插桩变量，从而计算测试覆盖率。实际上goc也是类似的原理(PS: 关于为何不直接用go test -c -cover 方案)

• （精准测试受限）程序必须关闭才能收集覆盖率。如果想进一步做精准测试等方向，会很受局限。
• （flag处理的复杂化）因为不想污染被测代码库，我们采取了自动化的方式，在编译阶段给每个服务生成类似main_test.go文件。但这种方式，其最难受的地方在于flag的处理，要知道go test命令本身会调用flag.Parse方法，所以这里需要自动化的修改源码，保证被测程序的flag定义，要先于go test调用flag.Parse之前。但是，随着程序自己使用flag姿势的复杂化，我们发现越来越难有通用方案来处理这些flag，有点难受。
• （破坏被测程序的启动方式）受限于 go test-c命令的先天缺陷，它会给被测程序注入一些测试专属的flag，比如-test.coverprofile, -test.timeout等等。这个是最难受的，因为它会破坏被测程序的启动姿势。我们知道系统测试面对是完整被测集群，如果你需要专门维护一套测试集群来做覆盖率收集时，就会显得非常浪费。

集成测试：

集测时，被测对象通常是完整产品，涉及到多个long running的后端服务。所以goc在设计上会自动化会给每个服务注入HTTP API，同时通过服务注册中心goc server来管理所有被测服务。如此的话，就可以在运行时，通过命令goc profile实时获取整个集群的覆盖率结果，

系统测试覆盖率收集方案：

Goc如何收集go语言系统测试覆盖率。整体比较简单，大体只需要三步：

• 首先通过 goc server命令部署一个服务注册中心，它将会作为枢纽服务跟所有的被测服务通信。
• 使用 goc build–center=“” 命令编译被测程序。goc不会破坏被测程序的启动方式，所以你可以直接将编译出的二进制发布到集成测试环境。
• 环境部署好之后，就可以做执行任意的系统测试。而在测试期间，可以在任何时间，通过 goc profile–center=""拿到当前被测集群的覆盖率结果。

Goc核心原理及方向：

goc在设计上，抛弃老的 go test-c-cover模式，而是直接与 go tool cover工具交互，避免因 go test命令引入的一系列弊端。goc同样没有选择自己做插桩，也是考虑go语言的兼容性，以及性能问题，毕竟 go tool cover工具，原生采用结构体来定义counter收集器，每个文件都有单独的结构体，性能相对比较可靠。goc旨在做go语言领域综合性的覆盖率工具以及精准测试系统，其还有很长的路要走:

• 基于PR的单测/集测/系统覆盖率增量分析
• 精准测试方向，有一定的产品化设计体验，方便研发与测试日常使用
• 拥抱各种CICD系统

部署构建方式：

1. 下载包到本地后推送到代码库Docker文件下；
2. 确认压缩包中goc所在文件的路径信息；
3. 通过docker_file.pipe，copy后解压；

# 1. copy goc包(当前包所在代码库的路径)
COPY COPY docker/xxx .# 2. 解压goc包
RUN tar-zx{包}&&chmod +x {解压后路径}goc &&mv goc /usr/local/bin

其他组件支持

Vscode中实施展示覆盖率动态变化
Goc Coverage

二、使用方式

安装：

# Mac/AMD64curl-s https://api.github.com/repos/qiniu/goc/releases/latest |grep"browser_download_url.*-darwin-amd64.tar.gz"|cut-d:-f2,3|tr-d\" |xargs-n1curl-L|tar-zx&&chmod +x goc &&mv goc /usr/local/bin

# Linux/AMD64curl-s https://api.github.com/repos/qiniu/goc/releases/latest |grep"browser_download_url.*-linux-amd64.tar.gz"|cut-d:-f2,3|tr-d\" |xargs-n1curl-L|tar-zx&&chmod +x goc &&mv goc /usr/local/bin

# Linux/386curl-s https://api.github.com/repos/qiniu/goc/releases/latest |grep"browser_download_url.*-linux-386.tar.gz"|cut-d:-f2,3|tr-d\" |xargs-n1curl-L|tar-zx&&chmod +x goc &&mv goc /usr/local/bin

例子

在系统测试中收集代码覆盖率
goc 可以实时收集长时运行的 golang 服务覆盖率。收集步骤只需要下面三步：

1. 运行 goc server 命令启动一个服务注册中心：

➜  simple-go-server git:(master) ✗ goc server

1. 运行 goc build 命令编译目标服务，然后启动插过桩的二进制。下面以 simple-go-server 工程为例：

➜  simple-go-server git:(master) ✗ goc build .... // omit logs
➜  simple-go-server git:(master) ✗ ./simple-go-server  

1. 运行 goc profile 命令收集刚启动的 simple server 的代码覆盖率：

➜  simple-go-server git:(master) ✗ goc profile
mode: atomic
enricofoltran/simple-go-server/main.go:30.13,48.33 131
enricofoltran/simple-go-server/main.go:48.33,50.3 10
enricofoltran/simple-go-server/main.go:52.2,65.12 51
enricofoltran/simple-go-server/main.go:65.12,74.46 71
enricofoltran/simple-go-server/main.go:74.46,76.4 10...  

1. PS:

enricofoltran/simple-go-server/main.go:30.13,48.33 131
基本语义为 "文件:起始行.起始列,结束行.结束列 该基本块中的语句数量 该基本块被执行到的次数"

Goc当前进展
[x] 支持系统测试中收集代码覆盖率
[x] 支持运行时对被测服务代码覆盖率计数器清零
[x] 支持精准测试
[x] 支持基于 Pull Request 的增量代码覆盖率报告
[] 优化插桩计数器带来的性能损耗

goc源码库