接上一篇Python3.0 Django2.0.4 搭建項(xiàng)目（四）诗箍，這一篇我們將為它創(chuàng)建一些自動化測試癣籽。
自動化測試簡介
自動化測試是什么？
測試滤祖，是用來檢查代碼正確性的一些簡單的程序筷狼。
測試在不同的層次中都存在。有些測試只關(guān)注某個很小的細(xì)節(jié)（某個模型的某個方法的返回值是否滿足預(yù)期匠童？）埂材，而另一些測試可能檢查對某個軟件的一系列操作（某一用戶輸入序列是否造成了預(yù)期的結(jié)果？）汤求。其實(shí)這和我們在 教程第 2 部分俏险，里做的并沒有什么不同，我們使用 shell 來測試某一方法的功能扬绪，或者運(yùn)行某個應(yīng)用并輸入數(shù)據(jù)來檢查它的行為竖独。
真正不同的地方在于，自動化 測試是由某個系統(tǒng)幫你自動完成的挤牛。當(dāng)你創(chuàng)建好了一系列測試莹痢，每次修改應(yīng)用代碼后，就可以自動檢查出修改后的代碼是否還像你曾經(jīng)預(yù)期的那樣正常工作墓赴。你不需要花費(fèi)大量時(shí)間來進(jìn)行手動測試竞膳。
為什么需要寫測試
寫一些自動測試并不能讓它工作的更好。如果寫一個投票應(yīng)用是你想用 Django 完成的唯一工作竣蹦，那你確實(shí)沒必要學(xué)寫測試顶猜。但是如果你還想寫更復(fù)雜的項(xiàng)目，現(xiàn)在就是學(xué)習(xí)測試寫法的最好時(shí)機(jī)了痘括。
測試將節(jié)約你的時(shí)間
在某種程度上长窄，能夠「判斷出代碼是否正常工作」的測試，就稱得上是個令人滿意的了纲菌。在更復(fù)雜的應(yīng)用程序中挠日，組件之間可能會有數(shù)十個復(fù)雜的交互。
在更加復(fù)雜的應(yīng)用中翰舌，各種組件之間的交互可能會及其的復(fù)雜嚣潜。改變其中某一組件的行為，也有可能會造成意想不到的結(jié)果椅贱。判斷「代碼是否正常工作」意味著你需要用大量的數(shù)據(jù)來完整的測試全部代碼的功能懂算，以確保你的小修改沒有對應(yīng)用整體造成破壞——這太費(fèi)時(shí)間了只冻。
尤其是當(dāng)你發(fā)現(xiàn)自動化測試能在幾秒鐘之內(nèi)幫你完成這件事時(shí)，就更會覺得手動測試實(shí)在是太浪費(fèi)時(shí)間了计技。當(dāng)某人寫出錯誤的代碼時(shí)喜德，自動化測試還能幫助你定位錯誤代碼的位置。
有時(shí)候你會覺得垮媒，和富有創(chuàng)造性和生產(chǎn)力的業(yè)務(wù)代碼比起來舍悯，編寫枯燥的測試代碼實(shí)在是太無聊了，特別是當(dāng)你知道你的代碼完全沒有問題的時(shí)候睡雇。
然而萌衬，編寫測試還是要比花費(fèi)幾個小時(shí)手動測試你的應(yīng)用，或者為了找到某個小錯誤而胡亂翻看代碼要有意義的多它抱。
測試不僅能發(fā)現(xiàn)錯誤秕豫，而且能預(yù)防錯誤
「測試是開發(fā)的對立面」，這種思想是不對的抗愁。
如果沒有測試馁蒂，整個應(yīng)用的行為意圖會變得更加的不清晰。甚至當(dāng)你在看自己寫的代碼時(shí)也是這樣蜘腌，有時(shí)候你需要仔細(xì)研讀一段代碼才能搞清楚它有什么用沫屡。
而測試的出現(xiàn)改變了這種情況。測試就好像是從內(nèi)部仔細(xì)檢查你的代碼撮珠，當(dāng)有些地方出錯時(shí)沮脖，這些地方將會變得很顯眼——就算你自己沒有意識到那里寫錯了。
測試使你的代碼更有吸引力
你也許遇到過這種情況：你編寫了一個絕贊的軟件芯急，但是其他開發(fā)者看都不看它一眼勺届，因?yàn)樗鄙贉y試。沒有測試的代碼不值得信任娶耍。 Django 最初開發(fā)者之一的 Jacob Kaplan-Moss 說過：“項(xiàng)目規(guī)劃時(shí)沒有包含測試是不科學(xué)的免姿。”
其他的開發(fā)者希望在正式使用你的代碼前看到它通過了測試榕酒，這是你需要寫測試的另一個重要原因胚膊。
測試有利于團(tuán)隊(duì)協(xié)作
前面的幾點(diǎn)都是從單人開發(fā)的角度來說的。復(fù)雜的應(yīng)用可能由團(tuán)隊(duì)維護(hù)想鹰。測試的存在保證了協(xié)作者不會不小心破壞了了你的代碼（也保證你不會不小心弄壞他們的）紊婉。如果你想作為一個 Django 程序員謀生的話，你必須擅長編寫測試辑舷！
開始寫我們的第一個測試
首先得有個 Bug
剛好我們的 polls 應(yīng)用現(xiàn)在就有一個小 bug 需要被修復(fù)：我們的要求是如果 Question 是在一天之內(nèi)發(fā)布的喻犁， Question.was_published_recently() 方法將會返回 True ，然而現(xiàn)在這個方法在 Question 的 pub_date 字段比當(dāng)前時(shí)間還晚時(shí)也會返回 True（這是個 Bug）。
你能從管理頁面確認(rèn)這個 bug 真實(shí)存在肢础。在 shell 創(chuàng)建一個發(fā)布日期是未來某天的投票还栓，在投票列表里你會看到它被標(biāo)明為最近發(fā)布（published recently）:
import datetime
from django.utils import timezone
from polls.models import Question
future_question = Question(pub_date=timezone.now() + datetime.timedelta(days=30))
future_question.was_published_recently()
True
因?yàn)閷戆l(fā)生的是肯定不是最近發(fā)生的，所以代碼明顯是錯誤的传轰。
創(chuàng)建一個測試來暴露這個 bug
我們剛剛在 shell 里做的測試也就是自動化測試應(yīng)該做的工作蝙云。所以我們來把它改寫成自動化的吧。
按照慣例路召，Django 應(yīng)用的測試應(yīng)該寫在應(yīng)用的 tests.py 文件里。測試系統(tǒng)會自動的在所有以 tests 開頭的文件里尋找并執(zhí)行測試代碼波材。
將下面的代碼寫入 polls 應(yīng)用里的 tests.py 文件內(nèi)：
polls/tests.py
import datetime
from django.utils import timezone
from django.test import TestCase
from .models import Question
class QuestionModelTests(TestCase):
def test_was_published_recently_with_future_question(self):
"""
was_published_recently() returns False for questions whose pub_date
is in the future.
"""
time = timezone.now() + datetime.timedelta(days=30)
future_question = Question(pub_date=time)
self.assertIs(future_question.was_published_recently(), False)
我們創(chuàng)建了一個 django.test.TestCase 的子類股淡，并添加了一個方法，此方法創(chuàng)建一個 pub_date 時(shí)未來某天的 Question 實(shí)例廷区。然后檢查它的 was_published_recently() 方法的返回值——它 應(yīng)該 是 False唯灵。
運(yùn)行測試
在終端中，我們通過輸入以下代碼運(yùn)行測試:
python manage.py test polls
你將會看到運(yùn)行結(jié)果:
Creating test database for alias 'default'...
System check identified no issues (0 silenced).
F
======================================================================
FAIL: test_was_published_recently_with_future_question (polls.tests.QuestionModelTests)
----------------------------------------------------------------------
Traceback (most recent call last):
File "/path/mysite/polls/tests.py", line 18, in test_was_published_recently_with_future_question
self.assertIs(future_question.was_published_recently(), False)
AssertionError: True is not False
----------------------------------------------------------------------
Ran 1 test in 0.001s
FAILED (failures=1)
Destroying test database for alias 'default'...
以下是自動化測試的運(yùn)行過程：
1.python manage.py test polls 將會尋找 polls 應(yīng)用里的測試代碼
2.它找到了 django.test.TestCase 的一個子類
3.它創(chuàng)建一個特殊的數(shù)據(jù)庫供測試使用
4.它在類中尋找測試方法——以 test 開頭的方法隙轻。
5.在 test_was_published_recently_with_future_question 方法中埠帕，它創(chuàng)建了一個 pub_date
值為 30 天后的 Question 實(shí)例。
6.接著使用 assertls() 方法玖绿，發(fā)現(xiàn) was_published_recently() 返回了 True敛瓷，而我們期望它返
回 False。
測試系統(tǒng)通知我們哪些測試樣例失敗了斑匪，和造成測試失敗的代碼所在的行號呐籽。
修復(fù)這個 bug
我們早已知道，當(dāng) pub_date 為未來某天時(shí)蚀瘸， Question.was_published_recently() 應(yīng)該返回 False狡蝶。我們修改 models.py 里的方法，讓它只在日期是過去式的時(shí)候才返回 True：
polls/models.py
def was_published_recently(self):
now = timezone.now()
return now - datetime.timedelta(days=1) <= self.pub_date <= now
然后重新運(yùn)行測試:
發(fā)現(xiàn) bug 后贮勃，我們編寫了能夠暴露這個 bug 的自動化測試贪惹。在修復(fù) bug 之后，我們的代碼順利的通過了測試寂嘉。
將來奏瞬，我們的應(yīng)用可能會出現(xiàn)其他的問題，但是我們可以肯定的是垫释，一定不會再次出現(xiàn)這個 bug丝格，因?yàn)橹灰唵蔚倪\(yùn)行一遍測試，就會立刻收到警告棵譬。我們可以認(rèn)為應(yīng)用的這一小部分代碼永遠(yuǎn)是安全的显蝌。
更全面的測試
我們已經(jīng)搞定一小部分了，現(xiàn)在可以考慮全面的測試 was_published_recently() 這個方法以確定它的安全性，然后就可以把這個方法穩(wěn)定下來了曼尊。事實(shí)上酬诀，在修復(fù)一個 bug 時(shí)不小心引入另一個 bug 會是非常令人尷尬的。
我們在上次寫的類里再增加兩個測試骆撇，來更全面的測試這個方法：
polls/tests.py
def test_was_published_recently_with_old_question(self):
"""
was_published_recently() returns False for questions whose pub_date
is older than 1 day.
"""
time = timezone.now() - datetime.timedelta(days=1, seconds=1)
old_question = Question(pub_date=time)
self.assertIs(old_question.was_published_recently(), False)
def test_was_published_recently_with_recent_question(self):
"""
was_published_recently() returns True for questions whose pub_date
is within the last day.
"""
time = timezone.now() - datetime.timedelta(hours=23, minutes=59, seconds=59)
recent_question = Question(pub_date=time)
self.assertIs(recent_question.was_published_recently(), True)
現(xiàn)在瞒御，我們有三個測試來確保 Question.was_published_recently() 方法對于過去，最近神郊，和將來的三種情況都返回正確的值肴裙。
再次申明，盡管 polls 現(xiàn)在是個非常簡單的應(yīng)用涌乳，但是無論它以后成長到多么復(fù)雜蜻懦，要和其他代碼進(jìn)行怎樣的交互，我們都能保證進(jìn)行過測試的那些方法的行為永遠(yuǎn)是符合預(yù)期的夕晓。
測試視圖
我們的投票應(yīng)用對所有問題都一視同仁：它將會發(fā)布所有的問題宛乃，也包括那些 pub_date 字段值是未來的問題。我們應(yīng)該改善這一點(diǎn)蒸辆。如果 pub_date 設(shè)置為未來某天征炼，這應(yīng)該被解釋為這個問題將在所填寫的時(shí)間點(diǎn)才被發(fā)布，而在之前是不可見的躬贡。
針對視圖的測試
為了修復(fù)上述 bug 谆奥，我們這次先編寫測試，然后再去改代碼逗宜。事實(shí)上雄右，這是一個簡單的「測試驅(qū)動」開發(fā)模式的實(shí)例，但其實(shí)這兩者的順序不太重要纺讲。
在我們的第一個測試中擂仍，我們關(guān)注代碼的內(nèi)部行為。我們通過模擬用戶使用瀏覽器訪問被測試的應(yīng)用來檢查代碼行為是否符合預(yù)期熬甚。
在我們動手之前逢渔，先看看需要用到的工具們。
Django 測試工具之 Client
Django 提供了一個供測試使用的 Client 來模擬用戶和視圖層代碼的交互乡括。我們能在 tests.py 甚至是 shell 中使用它肃廓。
我們依照慣例從 shell 開始，首先我們要做一些在 tests.py 里不是必須的準(zhǔn)備工作诲泌。第一步是在 shell 中配置測試環(huán)境:
>>> from django.test.utils import setup_test_environment
>>> setup_test_environment()
setup_test_environment() 提供了一個模板渲染器盲赊，允許我們?yōu)?responses 添加一些額外的屬性，例如 response.context敷扫，未安裝此 app 無法使用此功能哀蘑。注意，這個方法并 不會 配置測試數(shù)據(jù)庫，所以接下來的代碼將會在當(dāng)前存在的數(shù)據(jù)庫上運(yùn)行绘迁，輸出的內(nèi)容可能由于數(shù)據(jù)庫內(nèi)容的不同而不同合溺。如果你的 settings.py 中關(guān)于 TIME_ZONE 的設(shè)置不對，你可能無法獲取到期望的結(jié)果缀台。如果你之前忘了設(shè)置棠赛，在繼續(xù)之前檢查一下。
然后我們需要導(dǎo)入 django.test.TestCase 類（在后續(xù) tests.py 的實(shí)例中我們將會使用 django.test.TestCase 類膛腐，這個類里包含了自己的 client 實(shí)例睛约，所以不需要這一步）:
>>> from django.test import Client
>>> # create an instance of the client for our use
>>> client = Client()
搞定了之后，我們可以要求 client 為我們工作了:
改善視圖代碼
現(xiàn)在的投票列表會顯示將來的投票（ pub_date 值是未來的某天)哲身。我們來修復(fù)這個問題痰腮。
在上一篇文章里，我們介紹了基于 ListView 的視圖類：
polls/views.py
class IndexView(generic.ListView):
template_name = 'polls/index.html'
context_object_name = 'latest_question_list'
def get_queryset(self):
"""Return the last five published questions."""
return Question.objects.order_by('-pub_date')[:5]
我們需要改進(jìn) get_queryset() 方法律罢，讓他它能通過將 Question 的 pub_data 屬性與 timezone.now() 相比較來判斷是否應(yīng)該顯示此 Question。首先我們需要一行 import 語句：
polls/views.py
from django.utils import timezone
然后我們把 get_queryset 方法改寫成下面這樣：
polls/views.py
def get_queryset(self):
"""
Return the last five published questions (not including those set to be
published in the future).
"""
return Question.objects.filter(
pub_date__lte=timezone.now()
).order_by('-pub_date')[:5]
測試新視圖
啟動服務(wù)器棍丐、在瀏覽器中載入站點(diǎn)误辑、創(chuàng)建一些發(fā)布時(shí)間在過去和將來的 Questions ，然后檢驗(yàn)只有已經(jīng)發(fā)布的 Questions 會展示出來歌逢，現(xiàn)在你可以對自己感到滿意了巾钉。你不想每次修改可能與這相關(guān)的代碼時(shí)都重復(fù)這樣做 —— 所以讓我們基于以上 shell 會話中的內(nèi)容，再編寫一個測試秘案。
將下面的代碼添加到 polls/tests.py ：
polls/tests.py
from django.urls import reverse
然后我們寫一個公用的快捷函數(shù)用于創(chuàng)建投票問題砰苍，再為視圖創(chuàng)建一個測試類：
polls/tests.py
def create_question(question_text, days):
"""
Create a question with the given `question_text` and published the
given number of `days` offset to now (negative for questions published
in the past, positive for questions that have yet to be published).
"""
time = timezone.now() + datetime.timedelta(days=days)
return Question.objects.create(question_text=question_text, pub_date=time)
class QuestionIndexViewTests(TestCase):
def test_no_questions(self):
"""
If no questions exist, an appropriate message is displayed.
"""
response = self.client.get(reverse('polls:index'))
self.assertEqual(response.status_code, 200)
self.assertContains(response, "No polls are available.")
self.assertQuerysetEqual(response.context['latest_question_list'], [])
def test_past_question(self):
"""
Questions with a pub_date in the past are displayed on the
index page.
"""
create_question(question_text="Past question.", days=-30)
response = self.client.get(reverse('polls:index'))
self.assertQuerysetEqual(
response.context['latest_question_list'],
['<Question: Past question.>']
)
def test_future_question(self):
"""
Questions with a pub_date in the future aren't displayed on
the index page.
"""
create_question(question_text="Future question.", days=30)
response = self.client.get(reverse('polls:index'))
self.assertContains(response, "No polls are available.")
self.assertQuerysetEqual(response.context['latest_question_list'], [])
def test_future_question_and_past_question(self):
"""
Even if both past and future questions exist, only past questions
are displayed.
"""
create_question(question_text="Past question.", days=-30)
create_question(question_text="Future question.", days=30)
response = self.client.get(reverse('polls:index'))
self.assertQuerysetEqual(
response.context['latest_question_list'],
['<Question: Past question.>']
)
def test_two_past_questions(self):
"""
The questions index page may display multiple questions.
"""
create_question(question_text="Past question 1.", days=-30)
create_question(question_text="Past question 2.", days=-5)
response = self.client.get(reverse('polls:index'))
self.assertQuerysetEqual(
response.context['latest_question_list'],
['<Question: Past question 2.>', '<Question: Past question 1.>']
)
功能詳解：
首先是一個快捷函數(shù) create_question哈雏，它封裝了創(chuàng)建投票的流程第焰，減少了重復(fù)代碼论矾。
test_no_questions 方法里沒有創(chuàng)建任何投票献酗，它檢查返回的網(wǎng)頁上有沒有 "No polls are available." 這段消息和 latest_question_list 是否為空还最。注意到 django.test.TestCase 類提供了一些額外的 assertion 方法长已，在這個例子中郎嫁，我們使用了 assertContains() 和 assertQuerysetEqual() 堕花。
在 test_past_question 方法中未舟，我們創(chuàng)建了一個投票并檢查它是否出現(xiàn)在列表中圈暗。
在 test_future_question 中，我們創(chuàng)建 pub_date 在未來某天的投票裕膀。數(shù)據(jù)庫會在每次調(diào)用測試方法前被重置员串，所以第一個投票已經(jīng)沒了，所以主頁中應(yīng)該沒有任何投票昼扛。
剩下的那些也都差不多寸齐。實(shí)際上，測試就是假裝一些管理員的輸入，然后通過用戶端的表現(xiàn)是否符合預(yù)期來判斷新加入的改變是否破壞了原有的系統(tǒng)狀態(tài)访忿。
測試 DetailView
我們的工作似乎已經(jīng)很完美了瞧栗？不，還有一個問題：就算在發(fā)布日期時(shí)未來的那些投票不會在目錄頁 index 里出現(xiàn)海铆，但是如果用戶知道或者猜到正確的 URL 迹恐，還是可以訪問到它們。所以我們得在 DetailView 里增加一些約束：
polls/views.py
class DetailView(generic.DetailView):
...
def get_queryset(self):
"""
Excludes any questions that aren't published yet.
"""
return Question.objects.filter(pub_date__lte=timezone.now())
當(dāng)然卧斟，我們將增加一些測試來檢驗(yàn) pub_date 在過去的 Question 可以顯示出來殴边，而 pub_date 在未來的不可以：
polls/tests.py
class QuestionDetailViewTests(TestCase):
def test_future_question(self):
"""
The detail view of a question with a pub_date in the future
returns a 404 not found.
"""
future_question = create_question(question_text='Future question.', days=5)
url = reverse('polls:detail', args=(future_question.id,))
response = self.client.get(url)
self.assertEqual(response.status_code, 404)
def test_past_question(self):
"""
The detail view of a question with a pub_date in the past
displays the question's text.
"""
past_question = create_question(question_text='Past Question.', days=-5)
url = reverse('polls:detail', args=(past_question.id,))
response = self.client.get(url)
self.assertContains(response, past_question.question_text)
