Go 示例测试实现原理剖析

　　简介
　　
　　示例测试相对于单元测试和性能测试来说，其实现机制比较简单。它没有复杂的数据结构，也不需要额外的流程控制，其核心工作原理在于收集测试过程中的打印日志，然后与期望字符串做比较，最后得出是否一致的报告。
　　
　　数据结构
　　
　　每个测试经过编译后都有一个数据结构来承载，这个数据结构即InternalExample:
　　
　　type InternalExample struct {
　　
　　Name string // 测试名称
　　
　　F func() // 测试函数
　　
　　Output string // 期望字符串
　　
　　Unordered bool // 输出是否是无序的
　　
　　}
　　
　　比如，示例测试如下：
　　
　　// 检测乱序输出
　　
　　func ExamplePrintNames() {
　　
　　gotest.PrintNames()
　　
　　// Unordered output:
　　
　　// Jim
　　
　　// Bob
　　
　　// Tom
　　
　　// Sue
　　
　　}
　　
　　该示例测试经过编译后，产生的数据结构成员如下：
　　
　　InternalExample.Name = "ExamplePrintNames";
　　
　　InternalExample.F = ExamplePrintNames()
　　
　　InternalExample.Output = "Jim\n Bob\n Tom\n Sue\n"
　　
　　InternalExample.Unordered = true;
　　
　　其中Output是包含换行符的字符串。
　　
　　捕获标准输出
　　
　　在示例测试开始前，需要先把标准输出捕获，以便获取测试执行过程中的打印日志。
　　
　　捕获标准输出方法是新建一个管道，将标准输出重定向到管道的入口(写口)，这样所有打印到屏幕的日志都会输入到管道中，如下图所示：
　　
　　测试开始前捕获，测试结束恢复标准输出，这样测试过程中的日志就可以从管理中读取了。
　　
　　测试结果比较
　　
　　测试执行过程的输出内容最终也会保存到一个string类型变量里，该变量会与InternalExample.Output进行比较，二者一致即代表测试通过，否则测试失败。
　　
　　输出有序的情况下，比较很简单只是比较两个String内容是否一致即可。无序的情况下则需要把两个String变量排序后再进行对比。
　　
　　比如，期望字符串为："Jim\n Bob\n Tom\n Sue\n"，排序后则变为："Bob\n Jim\n Sue\n Tom\n"
　　
　　测试执行
　　
　　一个完整的测试，过程将分为如下步骤：
　　
　　捕获标准输出
　　
　　执行测试
　　
　　恢复标准输出
　　
　　比较结果
　　
　　下面，由于源码非常简单，下面直接给出源码：
　　
　　func runExample(eg InternalExample) (ok bool) {
　　
　　if *chatty {
　　
　　fmt.Printf("=== RUN %s\n", eg.Name)
　　
　　}
　　
　　// Capture stdout.
　　
　　stdout := os.Stdout // 备份标输出文件
　　
　　r, w, err := os.Pipe() // 创建一个管道
　　
　　if err != nil {
　　
　　fmt.Fprintln(os.Stderr, err)
　　
　　os.Exit(1)
　　
　　}
　　
　　os.Stdout = w // 标准输出文件暂时修改为管道的入口，即所有的标准输出实际上都会进入管道
　　
　　outC := make(chan string)
　　
　　go func() {
　　
　　var buf strings.Builder
　　
　　_, err := io.Copy(&buf, r) // 从管道中读出数据
　　
　　r.Close()
　　
　　if err != nil {
　　
　　fmt.Fprintf(os.Stderr, "testing: copying pipe: %v\n", err)
　　
　　os.Exit(1)
　　
　　}
　　
　　outC <- buf.String() // 管道中读出的数据写入channel中
　　
　　}()
　　
　　start := time.Now()
　　
　　ok = true
　　
　　// Clean up in a deferred call so we can recover if the example panics.
　　
　　defer func() {
　　
　　dstr := fmtDuration(time.Since(start)) // 计时结束，记录测试用时
　　
　　// Close pipe, restore stdout, get output.
　　
　　w.Close() // 关闭管道
　　
　　os.Stdout = stdout // 恢复原标准输出
　　
　　out := <-outC // 从channel中取出数据
　　
　　var fail string
　　
　　err := recover()
　　
　　got := strings.TrimSpace(www.yongshiyule178.com) // 实际得到的打印字符串
　　
　　want := strings.TrimSpace(eg.Output) // 期望的字符串
　　
　　if eg.Unordered { // 如果输出是无序的，则把输出字符串和期望字符串排序后比较
　　
　　if sortLines(got) != sortLines(want) && err == nil {
　　
　　fail = fmt.Sprintf("got:\n%s\nwant (unordered):\n%s\n", out, eg.Output)
　　
　　}
　　
　　} else { // 如果输出是有序的，则直接比较输出字符串和期望字符串
　　
　　if got != want && err == nil {
　　
　　fail = fmt.Sprintf("got:\n%s\nwant:\n%s\n", got, want)
　　
public class PeopleA www.tiaotiaoylzc.com/ implements People {
@Override
public void update(News news) {
System.out.println("这个新闻真好看");
}
}
public class PeopleB implements People {
@Override
public void update(News www.feifanyule.cn/ news) {
System.out.println("这个新闻真无语");
}
}
public class PeopleC implements People {
@Override
public void update(News news) {
System.out.println("这个新闻真逗");
}
}
客户端：

public class Main {
public static void main(String[dasheng178.com] args) {
Subject subject = new NewsSubject();
subject.add(new PeopleA(www.yongshiyule178.com));
subject.add(new PeopleB());
subject.add(new PeopleC());
subject.update(www.fengshen157.com/);
}
　　if fail != "" || err != nil {
　　
　　fmt.Printf("--- FAIL: %s (%s)\n%s", eg.Name, dstr, fail)
　　
　　ok = false
　　
　　} else if *chatty {
　　
　　fmt.Printf("-www.mytxyl1.com-- PASS: %s (%s)\n", eg.Name, dstr)
　　
　　}
　　
　　if err != nil {
　　
　　panic(err)
　　
　　}
　　
　　}()
　　
　　// Run example.
　　
　　eg.F()
　　
　　return
　　
　　}
　　
　　示例测试执行时，捕获标准输出后，马上启动一个协程阻塞在管道处读取数据，一直阻塞到管道关闭，管道关闭也即读取结束，然后把日志通过channel发送到主协程中。
　　
　　主协程直接执行示例测试，而在defer中去执行关闭管道、接收日志、判断结果等操作。