发布于 2017-09-11 11:43:21 | 61 次阅读 | 评论: 0 | 来源: 网友投递

这里有新鲜出炉的GO语言教程,程序狗速度看过来!

Go语言

Go是一种新的语言,一种并发的、带垃圾回收的、快速编译的语言。Go是谷歌2009年发布的第二款编程语言。2009年7月份,谷歌曾发布了Simple语言,它是用来开发Android应用的一种BASIC语言。


Go语言提供了强大的测试工具,下面这篇文章主要给大家介绍了关于Golang单元测试和性能测试的相关资料,文中通过示例代码给大家详细介绍了单元测试和性能测试的相关内容,需要的朋友可以参考借鉴,下面来一起看看吧。

前言

大家做开发的应该都知道,在开发程序中很重要的一点是测试,我们如何保证代码的质量,如何保证每个函数是可运行,运行结果是正确的,又如何保证写出来的代码性能是好的,我们知道单元测试的重点在于发现程序设计或实现的逻辑错误,使问题及早暴露,便于问题的定位解决,而性能测试的重点在于发现程序设计上的一些问题,让线上的程序能够在高并发的情况下还能保持稳定。本小节将带着这一连串的问题来讲解Go语言中如何来实现单元测试和性能测试。

go语言中自带有一个轻量级的测试框架testing和自带的go test命令来实现单元测试和性能测试,testing框架和其他语言中的测试框架类似,你可以基于这个框架写针对相应函数的测试用例,也可以基于该框架写相应的压力测试用例,那么接下来让我们一一来看一下怎么写。

如何编写测试用例

由于go test命令只能在一个相应的目录下执行所有文件,所以我们接下来新建一个项目目录gotest,这样我们所有的代码和测试代码都在这个目录下。

接下来我们在该目录下面创建两个文件:gotest.go和gotest_test.go

1、gotest.go:这个文件里面我们是创建了一个包,里面有一个函数实现了除法运算:


package gotest

import (
 "errors"
)

func Division(a, b float64) (float64, error) {
 if b == 0 {
 return 0, errors.New("除数不能为0")
 }

 return a / b, nil
}

2、gotest_test.go:这是我们的单元测试文件,但是记住下面的这些原则:

  • 文件名必须是_test.go结尾的,这样在执行go test的时候才会执行到相应的代码
  • 你必须import testing这个包
  • 所有的测试用例函数必须是Test开头
  • 测试用例会按照源代码中写的顺序依次执行
  • 测试函数TestXxx()的参数是testing.T,我们可以使用该类型来记录错误或者是测试状态
  • 测试格式:func TestXxx (t *testing.T),Xxx部分可以为任意的字母数字的组合,但是首字母不能是小写字母[a-z],例如Testintdiv是错误的函数名。
  • 函数中通过调用testing.T的Error, Errorf, FailNow, Fatal, FatalIf方法,说明测试不通过,调用Log方法用来记录测试的信息。

下面是我们的测试用例的代码:


package gotest

import (
 "testing"
)

func Test_Division_1(t *testing.T) {
 if i, e := Division(6, 2); i != 3 || e != nil { //try a unit test on function
 t.Error("除法函数测试没通过") // 如果不是如预期的那么就报错
 } else {
 t.Log("第一个测试通过了") //记录一些你期望记录的信息
 }
}

func Test_Division_2(t *testing.T) {
 t.Error("就是不通过")
}

我们在项目目录下面执行go test,就会显示如下信息:


--- FAIL: Test_Division_2 (0.00 seconds)
 gotest_test.go:16: 就是不通过
FAIL
exit status 1
FAIL gotest 0.013s

从这个结果显示测试没有通过,因为在第二个测试函数中我们写死了测试不通过的代码t.Error,那么我们的第一个函数执行的情况怎么样呢?默认情况下执行go test是不会显示测试通过的信息的,我们需要带上参数go test -v,这样就会显示如下信息:


=== RUN Test_Division_1
--- PASS: Test_Division_1 (0.00 seconds)
 gotest_test.go:11: 第一个测试通过了
=== RUN Test_Division_2
--- FAIL: Test_Division_2 (0.00 seconds)
 gotest_test.go:16: 就是不通过
FAIL
exit status 1
FAIL gotest 0.012s

上面的输出详细的展示了这个测试的过程,我们看到测试函数1Test_Division_1测试通过,而测试函数2Test_Division_2测试失败了,最后得出结论测试不通过。

接下来我们把测试函数2修改成如下代码:


func Test_Division_2(t *testing.T) {
 if _, e := Division(6, 0); e == nil { //try a unit test on function
 t.Error("Division did not work as expected.") // 如果不是如预期的那么就报错
 } else {
 t.Log("one test passed.", e) //记录一些你期望记录的信息
 }
} 

然后我们执行go test -v,就显示如下信息,测试通过了:


=== RUN Test_Division_1
--- PASS: Test_Division_1 (0.00 seconds)
 gotest_test.go:11: 第一个测试通过了
=== RUN Test_Division_2
--- PASS: Test_Division_2 (0.00 seconds)
 gotest_test.go:20: one test passed. 除数不能为0
PASS
ok gotest 0.013s

如何编写压力测试

压力测试用来检测函数(方法)的性能,和编写单元功能测试的方法类似,此处不再赘述,但需要注意以下几点:

  • 压力测试用例必须遵循如下格式,其中XXX可以是任意字母数字的组合,但是首字母不能是小写字母
    
    func BenchmarkXXX(b *testing.B) { ... }
  • go test不会默认执行压力测试的函数,如果要执行压力测试需要带上参数-test.bench,语法: -test.bench="test_name_regex",例如go test -test.bench=".*"表示测试全部的压力测试函数
  • 在压力测试用例中,请记得在循环体内使用testing.B.N,以使测试可以正常的运行
  • 文件名也必须以_test.go结尾

下面我们新建一个压力测试文件webbench_test.go,代码如下所示:


package gotest

import (
 "testing"
)

func Benchmark_Division(b *testing.B) {
 for i := 0; i < b.N; i++ { //use b.N for looping 
 Division(4, 5)
 }
}

func Benchmark_TimeConsumingFunction(b *testing.B) {
 b.StopTimer() //调用该函数停止压力测试的时间计数

 //做一些初始化的工作,例如读取文件数据,数据库连接之类的,
 //这样这些时间不影响我们测试函数本身的性能

 b.StartTimer() //重新开始时间
 for i := 0; i < b.N; i++ {
 Division(4, 5)
 }
}

我们执行命令go test -test.bench=".*" ,可以看到如下结果:


PASS
Benchmark_Division 500000000  7.76 ns/op
Benchmark_TimeConsumingFunction 500000000  7.80 ns/op
ok gotest 9.364s 

上面的结果显示我们没有执行任何TestXXX的单元测试函数,显示的结果只执行了压力测试函数,第一条显示了Benchmark_Division执行了500000000次,每次的执行平均时间是7.76纳秒,第二条显示了Benchmark_TimeConsumingFunction执行了500000000,每次的平均执行时间是7.80纳秒。最后一条显示总共的执行时间。

我们执行命令go test -test.bench=".*" -count=5,可以看到如下结果: (使用-count可以指定执行多少次)


PASS
Benchmark_Division-2   300000000  4.60 ns/op
Benchmark_Division-2   300000000  4.57 ns/op
Benchmark_Division-2   300000000  4.63 ns/op
Benchmark_Division-2   300000000  4.60 ns/op
Benchmark_Division-2   300000000  4.63 ns/op
Benchmark_TimeConsumingFunction-2 300000000  4.64 ns/op
Benchmark_TimeConsumingFunction-2 300000000  4.61 ns/op
Benchmark_TimeConsumingFunction-2 300000000  4.60 ns/op
Benchmark_TimeConsumingFunction-2 300000000  4.59 ns/op
Benchmark_TimeConsumingFunction-2 300000000  4.60 ns/op
ok _/home/diego/GoWork/src/app/testing 18.546s

go test -run=文件名字 -bench=bench名字 -cpuprofile=生产的cprofile文件名称 文件夹

例子:

testBenchMark下有个popcnt文件夹,popcnt中有文件popcunt_test.go


➜ testBenchMark ls
popcnt

popcunt_test.go的问价内容:


ackage popcnt

import (
 "testing"
)

const m1 = 0x5555555555555555
const m2 = 0x3333333333333333
const m4 = 0x0f0f0f0f0f0f0f0f
const h01 = 0x0101010101010101

func popcnt(x uint64) uint64 {
 x -= (x >> 1) & m1
 x = (x & m2) + ((x >> 2) & m2)
 x = (x + (x >> 4)) & m4
 return (x * h01) >> 56
}

func BenchmarkPopcnt(b *testing.B) {
 for i := 0; i < b.N; i++ {
  x := i
  x -= (x >> 1) & m1
  x = (x & m2) + ((x >> 2) & m2)
  x = (x + (x >> 4)) & m4
  _ = (x * h01) >> 56
 }
}

然后运行go test -bench=".*" -cpuprofile=cpu.profile ./popcnt


➜ testBenchMark go test -bench=".*" -cpuprofile=cpu.profile ./popcnt
testing: warning: no tests to run
PASS
BenchmarkPopcnt-8 1000000000    2.01 ns/op
ok  app/testBenchMark/popcnt 2.219s
➜ testBenchMark ll
total 6704
drwxr-xr-x 5 diego staff  170 5 6 13:57 .
drwxr-xr-x 3 diego staff  102 5 6 11:12 ..
-rw-r--r-- 1 diego staff  5200 5 6 13:57 cpu.profile
drwxr-xr-x 4 diego staff  136 5 6 11:47 popcnt
-rwxr-xr-x 1 diego staff 3424176 5 6 13:57 popcnt.test
➜ testBenchMark

生产 cpu.profile问价和popcnt.test 文件


➜ testBenchMark ll
total 6704
drwxr-xr-x 5 diego staff  170 5 6 13:57 .
drwxr-xr-x 3 diego staff  102 5 6 11:12 ..
-rw-r--r-- 1 diego staff  5200 5 6 13:57 cpu.profile
drwxr-xr-x 3 diego staff  102 5 6 14:01 popcnt
-rwxr-xr-x 1 diego staff 3424176 5 6 13:57 popcnt.test
➜ testBenchMark

go tool pprof popcnt.test cpu.profile 进入交互模式

➜ testBenchMark go tool pprof popcnt.test cpu.profile
Entering interactive mode (type "help" for commands)
(pprof) top
1880ms of 1880ms total ( 100%)
  flat flat% sum%  cum cum%
 1790ms 95.21% 95.21%  1790ms 95.21% app/testBenchMark/popcnt.BenchmarkPopcnt
  90ms 4.79% 100%  90ms 4.79% runtime.usleep
   0  0% 100%  1790ms 95.21% runtime.goexit
   0  0% 100%  90ms 4.79% runtime.mstart
   0  0% 100%  90ms 4.79% runtime.mstart1
   0  0% 100%  90ms 4.79% runtime.sysmon
   0  0% 100%  1790ms 95.21% testing.(*B).launch
   0  0% 100%  1790ms 95.21% testing.(*B).runN
(pprof)

go tool pprof --web popcnt.test cpu.profile 进入web模式


$ go tool pprof --text mybin http://myserver:6060:/debug/pprof/profile

这有几个可用的输出类型,最有用的几个为: --text,--web 和 --list 。运行 go tool pprof 来得到最完整的列表。

下面分享一点go test的参数解读。来源

格式形如:

go test [-c] [-i] [build flags] [packages] [flags for test binary]

参数解读:

-c : 编译go test成为可执行的二进制文件,但是不运行测试。

-i : 安装测试包依赖的package,但是不运行测试。

关于build flags,调用go help build,这些是编译运行过程中需要使用到的参数,一般设置为空

关于packages,调用go help packages,这些是关于包的管理,一般设置为空

关于flags for test binary,调用go help testflag,这些是go test过程中经常使用到的参数

-test.v : 是否输出全部的单元测试用例(不管成功或者失败),默认没有加上,所以只输出失败的单元测试用例。

-test.run pattern: 只跑哪些单元测试用例

-test.bench patten: 只跑那些性能测试用例

-test.benchmem : 是否在性能测试的时候输出内存情况

-test.benchtime t : 性能测试运行的时间,默认是1s

-test.cpuprofile cpu.out : 是否输出cpu性能分析文件

-test.memprofile mem.out : 是否输出内存性能分析文件

-test.blockprofile block.out : 是否输出内部goroutine阻塞的性能分析文件

-test.memprofilerate n : 内存性能分析的时候有一个分配了多少的时候才打点记录的问题。这个参数就是设置打点的内存分配间隔,也就是profile中一个sample代表的内存大小。默认是设置为512 * 1024的。如果你将它设置为1,则每分配一个内存块就会在profile中有个打点,那么生成的profile的sample就会非常多。如果你设置为0,那就是不做打点了。

你可以通过设置memprofilerate=1和GOGC=off来关闭内存回收,并且对每个内存块的分配进行观察。

-test.blockprofilerate n: 基本同上,控制的是goroutine阻塞时候打点的纳秒数。默认不设置就相当于-test.blockprofilerate=1,每一纳秒都打点记录一下

-test.parallel n : 性能测试的程序并行cpu数,默认等于GOMAXPROCS。

-test.timeout t : 如果测试用例运行时间超过t,则抛出panic

-test.cpu 1,2,4 : 程序运行在哪些CPU上面,使用二进制的1所在位代表,和nginx的nginx_worker_cpu_affinity是一个道理

-test.short : 将那些运行时间较长的测试用例运行时间缩短

总结

以上就是这篇文章的全部内容了,希望本文的内容对大家的学习或者工作能带来一定的帮助,如果有疑问大家可以留言交流,谢谢大家对PHPERZ的支持。



相关阅读 :
深入理解Golang的单元测试和性能测试
深入理解golang的基本类型排序与slice排序
深入理解golang的异常处理机制
理解Golang中的数组(array)、切片(slice)和map
深入理解Go语言中的数组和切片
深入解析golang编程中函数的用法
Golang的循环中break和continue语句的用法讲解
GOLANG版的冒泡排序和快速排序分享
深入分析golang多值返回以及闭包的实现
深入理解GO语言的面向对象
深入理解Go语言中的闭包
深入理解Go语言中的Dispatcher
最新网友评论  共有(0)条评论 发布评论 返回顶部

Copyright © 2007-2017 PHPERZ.COM All Rights Reserved   冀ICP备14009818号  版权声明  广告服务