13.7 Go 中的单元测试和基准测试

首先所有的包都应该有一定的必要文档，然后同样重要的是对包的测试。

在第 3 章中提到了 Go 的测试工具 gotest， 我们已经在 9.8 节中使用过了。这里我们会用更多的例子进行详细说明。

名为 testing 的包被专门用来进行自动化测试，日志和错误报告。并且还包含一些基准测试函数的功能。

备注：gotest 是 Unix bash 脚本，所以在 Windows 下你需要配置 MINGW 环境（参见 2.5 节）；在 Windows 环境下把所有的 pkg/linux_amd64 替换成 pkg/windows。

对一个包做（单元）测试，需要写一些可以频繁（每次更新后）执行的小块测试单元来检查代码的正确性。于是我们必须写一些 Go 源文件来测试代码。测试程序必须属于被测试的包，并且文件名满足这种形式 *_test.go，所以测试代码和包中的业务代码是分开的。

_test 程序不会被普通的 Go 编译器编译，所以当放应用部署到生产环境时它们不会被部署；只有 gotest 会编译所有的程序：普通程序和测试程序。

测试文件中必须导入 "testing" 包，并写一些名字以 TestZzz 打头的全局函数，这里的 Zzz 是被测试函数的字母描述，如 TestFmtInterface，TestPayEmployees 等。

测试函数必须有这种形式的头部：

func TestAbcde(t *testing.T)

T 是传给测试函数的结构类型，用来管理测试状态，支持格式化测试日志，如 t.Log，t.Error，t.ErrorF 等。在函数的结尾把输出跟想要的结果对比，如果不等就打印一个错误。成功的测试则直接返回。

用下面这些函数来通知测试失败：

1）func (t *T) Fail()

    标记测试函数为失败，然后继续执行（剩下的测试）。

2）func (t *T) FailNow()

    标记测试函数为失败并中止执行；文件中别的测试也被略过，继续执行下一个文件。

3）func (t *T) Log(args ...interface{})

    args 被用默认的格式格式化并打印到错误日志中。

4）func (t *T) Fatal(args ...interface{})

    结合 先执行 3），然后执行 2）的效果。

运行 go test 来编译测试程序，并执行程序中所有的 TestZZZ 函数。如果所有的测试都通过会打印出 PASS。

gotest 可以接收一个或多个函数程序作为参数，并指定一些选项。

结合 --chatty 或 -v 选项，每个执行的测试函数以及测试状态会被打印。

例如：

go test fmt_test.go --chatty
=== RUN fmt.TestFlagParser
--- PASS: fmt.TestFlagParser
=== RUN fmt.TestArrayPrinter
--- PASS: fmt.TestArrayPrinter
...

testing 包中有一些类型和函数可以用来做简单的基准测试；测试代码中必须包含以 BenchmarkZzz 打头的函数并接收一个 *testing.B 类型的参数，比如：

func BenchmarkReverse(b *testing.B) {
    ...
}

命令 go test –test.bench=.* 会运行所有的基准测试函数；代码中的函数会被调用 N 次（N是非常大的数，如 N = 1000000），并展示 N 的值和函数执行的平均时间，单位为 ns（纳秒，ns/op）。如果是用 testing.Benchmark 调用这些函数，直接运行程序即可。

具体可以参见 14.16 节中用 goroutines 运行基准测试的例子以及练习 13.4：string_reverse_test.go