ChatGPT与单元测试

2023-12-16

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1 最基本的单元测试

1.1Java计算器

输入

下面一段代码生成JUnit5架构的单元测试用例

package com.jerry;
public class Calculator{
    private static int result; 
    public void add(int n) {
        result = result + n;
    }
    public void substract(int n) {
        result = result - n;  
    }
    public void multiply(int n) {
           result = result * n;
    } 
    public void divide(int n){
           try {    
                  result = result / n;
           }catch(ArithmeticException ex){
                  System.out.println(ex);
                  throw new ArithmeticException("The n not allowed to 0!!");
           }
    }
}

ChatGPT回答

下面是基于你提供的代码生成的JUnit5架构的单元测试用例：

package com.jerry;
import org.junit.jupiter.api.BeforeEach;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import static org.junit.jupiter.api.Assertions.*;
public class CalculatorTest {
    private Calculator calculator;
    @BeforeEach
    public void setUp() {
        calculator = new Calculator();
        calculator.result = 10; // 初始值
    }
    @Test
    public void testAdd() {    
        calculator.add(5);
        assertEquals(15, calculator.result);
    }
    @Test
    public void testSubstract() {
        calculator.substract(3);
        assertEquals(7, calculator.result);
    }
    @Test
    public void testMultiply() {
        calculator.multiply(2);
        assertEquals(20, calculator.result);
    }
    @Test
    public void testDivide() {
        calculator.divide(2);
        assertEquals(5, calculator.result);
    }
    @Test
    public void testDivideByZero() {
        ArithmeticException exception = assertThrows(ArithmeticException.class, () -> calculator.divide(0));    
        assertEquals("The n not allowed to 0!!", exception.getMessage());
    }
}

这些测试用例覆盖了Calculator类中的所有方法，并且检查了各种情况下的预期行为。

运行代码

测试通过

1.2 Python计算器

unittest架构

输入

下面代码生成unittest架构的单元测试用例

#!/usr/bin/env python
#coding:utf-8
__metaclass_=type
class calculator:
    def __init__(self,result):
        self.result=int(result)
    def add(self,n):
        self.result = self.result + n
    def subs(self,n):
        self.result = self.result - n    
    def multiply(self,n):
        self.result = self.result * n
    def divide(self,n):
        try:
            self.result = self.result/n
        except ZeroDivisionError:
            print ("除数不能为零")
            self.result = 0
    def getResult(self):
        return self.result;
    def clear(self):
        self.result = 0;

ChatGPT回答

import unittest
from calculator import calculator
class TestCalculator(unittest.TestCase):
    def setUp(self):
        self.calc = calculator(10)
    def test_add(self):
        self.calc.add(5)
        self.assertEqual(self.calc.getResult(), 15)
    def test_subs(self):    
        self.calc.subs(3)
        self.assertEqual(self.calc.getResult(), 7)
    def test_multiply(self):
        self.calc.multiply(2)
        self.assertEqual(self.calc.getResult(), 20)
    def test_divide(self):
        self.calc.divide(2)
        self.assertEqual(self.calc.getResult(), 5)
    def test_divide_by_zero(self):
        self.calc.divide(0)
        self.assertEqual(self.calc.getResult(), 0)
    def test_clear(self):
        self.calc.clear()
        self.assertEqual(self.calc.getResult(), 0)
if __name__ == '__main__':
unittest.main()

请注意，这段代码假设已经有一个名为calculator的类定义在calculator.py文件中。测试用例中的setUp方法用于初始化calculator实例，test_add、test_subs、test_multiply、test_divide、test_divide_by_zero和test_clear分别对calculator类的各个方法进行测试。

运行

测试通过

pytest架构

输入

下面代码生成pytest架构的单元测试用例

#!/usr/bin/env python
#coding:utf-8
__metaclass_=type
class calculator:
    def __init__(self,result):
        self.result=int(result)
    def add(self,n):
        self.result = self.result + n
    def subs(self,n):
        self.result = self.result - n
    def multiply(self,n):
        self.result = self.result * n
    def divide(self,n):
        try:
            self.result = self.result/n
        except ZeroDivisionError:
            print ("除数不能为零")
            self.result = 0
    def getResult(self):    
        return self.result;
    def clear(self):
        self.result = 0;

ChatGPT回答

下面是将给定的计算器类转换为pytest架构的单元测试用例的代码示例：

import pytest
class TestCalculator:
    @pytest.fixture
    def calculator_instance(self):
        from your_module import calculator  # 将your_module替换为你的模块名
        calc = calculator(10)  # 假设初始结果为10
        yield calc
    def test_add(self, calculator_instance):
        calculator_instance.add(5)
        assert calculator_instance.getResult() == 15
    def test_subs(self, calculator_instance):
        calculator_instance.subs(3)
        assert calculator_instance.getResult() == 7
    def test_multiply(self, calculator_instance):
        calculator_instance.multiply(2)
        assert calculator_instance.getResult() == 20    
    def test_divide(self, calculator_instance):
        calculator_instance.divide(5)
        assert calculator_instance.getResult() == 2
    def test_divide_by_zero(self, calculator_instance):
        calculator_instance.divide(0)
        assert calculator_instance.getResult() == 0
    def test_clear(self, calculator_instance):
        calculator_instance.clear()
        assert calculator_instance.getResult() == 0

在这个示例中，我们使用pytest的@pytest.fixture装饰器创建了一个fixture，用于实例化计算器类。然后，我们定义了多个测试方法，每个方法对应计算器类的不同功能，并使用assert语句来验证计算结果是否符合预期。请将your_module替换为你的模块名。

修改代码

from your_module import calculator  # 将your_module替换为你的模块名

改为

from alculator import calculator

运行

测试通过

2 Mock技术

2.1 Java Mock的技术

输入

对下面Account.java、AccountManager.java AccountService.java 3个文件书写基于JUnit5和Mockito的单元测试用例

Account.java

package com.Account.JUnit5Project;
           
public class Account
{
    private String accountId;
    private long balance;
    public Account(String accountId, long initialBalance)
{
        this.accountId = accountId;
        this.balance = initialBalance;
    }
    //借记
    public void debit( long amount )
{    
        this.balance -= amount;
    }
    //信用
    public void credit( long amount )
{
        this.balance += amount;
    }
    public long getBalance()
{
        return this.balance;
    }
}

AccountManager.java

package com.Account.JUnit5Project;
import com.Account.JUnit5Project.Account;
public interface AccountManager
{
    Account findAccountForUser(String userId );
    void updateAccount(Account account );    
}

AccountService.java

package com.Account.JUnit5Project;    
import com.Account.JUnit5Project.Account;
import com.Account.JUnit5Project.AccountManager;
public class AccountService
{
       //使用的帐户管理器实现
    private AccountManager accountManager;
           
    //设置帐户管理器实现的设置方法
    public void setAccountManager( AccountManager manager )
{
        this.accountManager = manager;
    }
    //一个设置客户经理实现从账户到账户的senderId beneficiaryId setter方法。
    //senderId:转出方Id
    //beneficiaryId：收益方Id
    //amount:金额
    public void transfer( String senderId, String beneficiaryId, long amount )
{
        //初始化转出方与收益方，findAccountForUser为接口类方法
           Account sender = this.accountManager.findAccountForUser( senderId );
        Account beneficiary = this.accountManager.findAccountForUser( beneficiaryId );    
        //转入和收益
        sender.debit( amount );
        beneficiary.credit( amount );
        //更新，updateAccount为接口类方法
        this.accountManager.updateAccount( sender );
        this.accountManager.updateAccount( beneficiary );
    }
}

ChatGPT回答

下面是基于JUnit5和Mockito的单元测试用例，分别针对Account.java、AccountManager.java和AccountService.java这三个类进行测试。

package com.Account.JUnit5Project;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.junit.jupiter.api.BeforeEach;
import static org.junit.jupiter.api.Assertions.*;
import static org.mockito.Mockito.*;
public class AccountTest {
    private Account account;
    @BeforeEach
    public void setUp() {
        account = new Account("12345", 1000);    
    }
    @Test
    public void testDebit() {
        account.debit(500);
        assertEquals(500, account.getBalance());
    }
    @Test
    public void testCredit() {
        account.credit(200);
        assertEquals(1200, account.getBalance());
    }
}

package com.Account.JUnit5Project;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import static org.junit.jupiter.api.Assertions.*;
import static org.mockito.Mockito.*;
public class AccountServiceTest {
    private AccountService accountService;
    private AccountManager accountManager;
    @BeforeEach
    public void setUp() {
        accountService = new AccountService();    
        accountManager = mock(AccountManager.class);
        accountService.setAccountManager(accountManager);
    }
    @Test
    public void testTransfer() {
        Account sender = new Account("sender123", 1000);
        Account beneficiary = new Account("beneficiary456", 2000);
        when(accountManager.findAccountForUser("sender123")).thenReturn(sender);
     when(accountManager.findAccountForUser("beneficiary456")).thenReturn(beneficiary);
        accountService.transfer("sender123", "beneficiary456", 500);
        assertEquals(500, sender.getBalance());
        assertEquals(2500, beneficiary.getBalance());
        verify(accountManager, times(1)).updateAccount(sender);
        verify(accountManager, times(1)).updateAccount(beneficiary);
    }
}

在这里，我们使用了JUnit5的注解@BeforeEach和@Test来初始化测试环境和编写测试用例。同时，使用了Mockito来模拟AccountManager接口的实现，并对AccountService的transfer方法进行测试。

希望这个示例对你有所帮助！

运行代码

没有定义

import org.junit.jupiter.api.BeforeEach;

修改代码

加上import org.junit.jupiter.api.BeforeEach;

测试通过

2.2 python Mock技术

输入

被测代码

core.py

#!/usr/bin/env python
#coding:utf-8
           
class Score:
    def __init__(self):
        pass
    def get_score_by_student_id(self, student_id):
        pass    
    def get_address_average_score(self,student_id):
        # 成绩信息：{"Chinese":95,"Mathematics":97,"English":100}
        score = self.get_score_by_student_id(student_id)
        return (score.get("Chinese")+ score.get("Mathematics")+ score.get("English"))/3

基于core.py使用，使用from unittest import mock和pytest-mock生成单元测试代码

ChatGPT回答

你可以使用unittest.mock和pytest-mock来生成基于core.py的单元测试代码。首先，你需要安装pytest-mock库：

pip3 install pytest-mock

然后，你可以创建一个测试文件test_core.py，并在其中使用unittest.mock和pytest-mock来编写测试代码。以下是一个可能的示例：

test_core.py

import pytest
from unittest.mock import Mock
from core import Score
def test_get_address_average_score(mocker):
    # 创建一个Score实例
    score = Score()
    # 使用pytest-mock的patch来模拟get_score_by_student_id方法
    mock_get_score = mocker.patch.object(score, 'get_score_by_student_id')    
    mock_get_score.return_value = {"Chinese": 95, "Mathematics": 97, "English": 100}
    # 测试get_address_average_score方法
    assert score.get_address_average_score(123) == (95 + 97 + 100) / 3

在这个示例中，我们使用pytest-mock的mocker对象来模拟get_score_by_student_id方法的返回值，并使用assert语句来验证get_address_average_score方法的行为。

你可以根据实际情况修改测试用例，并使用更多的unittest.mock和pytest-mock功能来编写更复杂的测试代码。希望这可以帮助到你！

运行代码

测试通过

3 单元测试覆盖率

3.1 Java单元测试覆盖率

输入

产品代码如下

process.py

class process:
    def myfunction(self,x, a, b):
        if ((a>1) and (b==0)):x=x/a     
        if((a==2) or (x>1)):x=x+1 
        return x

test_process.py

#!/usr/bin/env python
#coding:utf-8
from process import process
import unittest
class TestProcess(unittest.TestCase):
    p= process()
    def test_case1(self):
        self.assertEqual(self.p.myfunction(1,2,0),1)
        
    def test_case2(self):
        self.assertEqual(self.p.myfunction(0,4,0),0)
    def test_case3(self):
        self.assertEqual(self.p.myfunction(1,2,1),2)
    def test_case4(self):
        self.assertEqual(self.p.myfunction(0,1,1),0)
  if __name__ == '__main__':
unittest.main()

给出测试代码test_process.py测试产品代码process.py后的测试覆盖率

ChatGPT回答

你可以使用coverage工具来计算Python代码的测试覆盖率。首先，确保你已经安装了coverage包。然后在命令行中运行以下命令：

coverage run test_process.py

这将运行你的测试用例并收集覆盖率数据。接下来，运行以下命令来生成覆盖率报告：

coverage report -m

这将显示测试覆盖率的详细报告，包括哪些行被测试覆盖了，哪些行没有被测试覆盖。

结论

ChatGPT没有给答案，经给了个方法

3.2 Python单元测试覆盖率

输入

产品代码如下

process.java

package com.jerry;
public class process {
       public int myfunction(int x, int a, int b) {
                     if ((a>1) && (b==0)) x=x/a; 
               if((a==2) || (x>1)) x=x+1; 
               return x;
       }
}

testprocess.java

package com.jerry;    
import static org.junit.Assert.*;
import org.junit.Test;
public class Testprocess {
       private static process p = new process();
       @Test
       public void test1() {
              assertEquals(p.myfunction(1,2,0),1);
       }
       @Test
       public void test2() {
              assertEquals(p.myfunction(0,4,0),0);
       }
       @Test
       public void test3() {
              assertEquals(p.myfunction(1,2,0),1);
       }
       @Test
       public void test4() {
              assertEquals(p.myfunction(0,1,1),0);
       }
}

给出测试代码testprocess.java测试产品代码process.java后的测试覆盖率

ChatGPT回答

为了计算测试覆盖率，你可以使用JaCoCo代码覆盖率工具。首先，确保你的项目中已经包含了JaCoCo插件。然后，你可以使用构建工具（比如Maven或Gradle）来生成测试覆盖率报告。

如果你使用Maven作为构建工具，你可以在项目的pom.xml文件中添加JaCoCo插件配置：

<build>
<plugins>
<plugin>
<groupId>org.jacoco</groupId>
<artifactId>jacoco-maven-plugin</artifactId>
<version>0.8.7</version>
<executions>
 <execution>
 <goals>
<goal>prepare-agent</goal>
 </goals>
 </execution>
 <execution>
 <id>report</id>
<phase>test</phase>
 <goals>
<goal>report</goal>
 </goals>
 </execution>
</executions>
</plugin>
</plugins>
</build>

然后，在命令行中执行以下命令来运行测试并生成覆盖率报告：

mvn clean test

执行完上述命令后，你可以在项目的target目录中找到JaCoCo生成的测试覆盖率报告。报告通常以HTML格式呈现，你可以在浏览器中打开查看详细的覆盖率信息。

通过这个过程，你就可以得到测试代码testprocess.java对产品代码process.java的测试覆盖率情况。

结论

ChatGPT没有给答案，经给了个方法

行动吧，在路上总比一直观望的要好，未来的你肯定会感谢现在拼搏的自己！如果想学习提升找不到资料，没人答疑解惑时， 请及时加入群： 786229024 ，里面有各种测试开发资料和技术可以一起交流哦。

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