Python Django Testaus: TestCase vs. TransactionTestCase

Testaus on ohjelmistokehityksen kriittinen osa, joka varmistaa sovelluksesi odotetun toiminnan ja sen pysymisen kestävänä ajan myötä. Django, suosittu Python-verkkokehys, tarjoaa tehokkaan testauskehyksen, joka auttaa sinua kirjoittamaan tehokkaita testejä. Tämä blogikirjoitus syventyy Djangon testauskehyksen kahteen perustavanlaatuiseen luokkaan: TestCase ja TransactionTestCase. Tutustumme niiden eroihin, käyttötapauksiin ja annamme käytännön esimerkkejä, jotka auttavat sinua valitsemaan oikean luokan testitarpeisiisi.

Miksi testaus on tärkeää Djangossa

Ennen kuin syvennymme TestCase ja TransactionTestCase -luokkien yksityiskohtiin, keskustellaan lyhyesti siitä, miksi testaus on niin tärkeää Django-kehityksessä:

• Varmistaa koodin laadun: Testit auttavat sinua löytämään virheitä kehitysprosessin alkuvaiheessa, estäen niitä pääsemästä tuotantoon.
• Mahdollistaa refaktoroinnin: Kattavan testisarjan avulla voit luottavaisesti refaktoroida koodiasi tietäen, että testit ilmoittavat sinulle, jos esittelet regressioita.
• Parantaa yhteistyötä: Hyvin kirjoitetut testit toimivat dokumentaationa koodillesi, helpottaen muiden kehittäjien ymmärtämistä ja kontribuutiota.
• Tukee testivetoisen kehityksen (TDD): TDD on kehitysmenetelmä, jossa kirjoitat testit ennen varsinaisen koodin kirjoittamista. Tämä pakottaa sinut ajattelemaan sovelluksesi haluttua käyttäytymistä etukäteen, mikä johtaa puhtaampaan ja ylläpidettävämpään koodiin.

Djangon testauskehys: Lyhyt yleiskatsaus

Djangon testauskehys perustuu Pythonin sisäänrakennettuun unittest-moduuliin. Se tarjoaa useita ominaisuuksia, jotka helpottavat Django-sovellusten testaamista, mukaan lukien:

• Testien löytäminen: Django löytää ja suorittaa automaattisesti projektisi testit.
• Testiajuri: Django tarjoaa testiajuria, joka suorittaa testisi ja raportoi tulokset.
• Varmistusmenetelmät: Django tarjoaa joukon varmistusmenetelmiä, joita voit käyttää varmistamaan koodisi odotetun käyttäytymisen.
• Asiakas (Client): Djangon testiasiakas antaa sinun simuloida käyttäjän vuorovaikutusta sovelluksesi kanssa, kuten lomakkeiden lähettämistä tai API-pyyntöjen tekemistä.
• TestCase ja TransactionTestCase: Nämä ovat kaksi perustavanlaatuista luokkaa Djangon testien kirjoittamiseen, joita tutkimme yksityiskohtaisesti.

TestCase: Nopea ja tehokas yksikkötestaus

TestCase on ensisijainen luokka yksikkötestien kirjoittamiseen Djangossa. Se tarjoaa puhtaan tietokantaympäristön jokaiselle testitapaukselle, varmistaen, että testit ovat eristettyjä eivätkä häiritse toisiaan.

Kuinka TestCase toimii

Kun käytät TestCase-luokkaa, Django suorittaa seuraavat vaiheet jokaiselle testausmenetelmälle:

1. Luo testitietokannan: Django luo erillisen testitietokannan jokaiselle testiajolle.
2. Tyhjentää tietokannan: Ennen jokaista testausmenetelmää Django tyhjentää testitietokannan, poistaen kaiken olemassa olevan datan.
3. Suorittaa testausmenetelmän: Django suorittaa määrittelemäsi testausmenetelmän.
4. Peruuttaa transaktion: Jokaisen testausmenetelmän jälkeen Django peruuttaa transaktion, tehokkaasti kumoamalla kaikki testin aikana tehdyt muutokset tietokantaan.

Tämä lähestymistapa varmistaa, että jokainen testausmenetelmä alkaa puhtaalta pöydältä ja että kaikki tietokantaan tehdyt muutokset kumotaan automaattisesti. Tämä tekee TestCase-luokasta ihanteellisen yksikkötestaukseen, jossa haluat testata sovelluksesi yksittäisiä komponentteja erikseen.

Esimerkki: Yksinkertaisen mallin testaaminen

Tarkastellaan yksinkertaista esimerkkiä Django-mallin testaamisesta TestCase-luokalla:

from django.test import TestCase
from .models import Product

class ProductModelTest(TestCase):
 def test_product_creation(self):
 product = Product.objects.create(name="Test Product", price=10.00)
 self.assertEqual(product.name, "Test Product")
 self.assertEqual(product.price, 10.00)
 self.assertTrue(isinstance(product, Product))

Tässä esimerkissä testaamme Product-mallin instanssin luomista. test_product_creation-menetelmä luo uuden tuotteen ja käyttää sitten varmistusmenetelmiä varmistaakseen, että tuotteen attribuutit on asetettu oikein.

Milloin käyttää TestCasea

TestCase on yleensä ensisijainen valinta useimmissa Django-testauskuvioissa. Se on nopea, tehokas ja tarjoaa puhtaan tietokantaympäristön jokaiselle testille. Käytä TestCase-luokkaa kun:

• Testaat sovelluksesi yksittäisiä malleja, näkymiä tai muita komponentteja.
• Haluat varmistaa, että testisi ovat eristettyjä eivätkä häiritse toisiaan.
• Et tarvitse testata monimutkaisia tietokantavuorovaikutuksia, jotka ulottuvat useisiin transaktioihin.

TransactionTestCase: Monimutkaisten tietokantavuorovaikutusten testaaminen

TransactionTestCase on toinen luokka testien kirjoittamiseen Djangossa, mutta se eroaa TestCase-luokasta siinä, miten se käsittelee tietokantatransaktioita. Sen sijaan, että se peruuttaisi transaktion jokaisen testausmenetelmän jälkeen, TransactionTestCase vahvistaa transaktion. Tämä tekee siitä sopivan monimutkaisten tietokantavuorovaikutusten testaamiseen, jotka ulottuvat useisiin transaktioihin, kuten signaaleihin tai atomisiin transaktioihin liittyviin.

Kuinka TransactionTestCase toimii

Kun käytät TransactionTestCase-luokkaa, Django suorittaa seuraavat vaiheet jokaiselle testitapaukselle:

1. Luo testitietokannan: Django luo erillisen testitietokannan jokaiselle testiajolle.
2. EI tyhjennä tietokantaa: TransactionTestCase *ei* tyhjennä tietokantaa automaattisesti ennen jokaista testiä. Se odottaa, että tietokanta on johdonmukaisessa tilassa ennen jokaisen testin suorittamista.
3. Suorittaa testausmenetelmän: Django suorittaa määrittelemäsi testausmenetelmän.
4. Vahvistaa transaktion: Jokaisen testausmenetelmän jälkeen Django vahvistaa transaktion, tehden muutoksista pysyviä testitietokantaan.
5. Tyhjentää taulut: Kaikkien TransactionTestCase-testien *lopussa* taulut tyhjennetään datan puhdistamiseksi.

Koska TransactionTestCase vahvistaa transaktion jokaisen testausmenetelmän jälkeen, on tärkeää varmistaa, että testisi eivät jätä tietokantaa epäjohdonmukaiseen tilaan. Saatat joutua manuaalisesti puhdistamaan testin aikana luodun datan välttääksesi häiritsemästä myöhempiä testejä.

Esimerkki: Signaalien testaaminen

Tarkastellaan esimerkkiä Django-signaalien testaamisesta TransactionTestCase-luokalla:

from django.test import TransactionTestCase
from django.db.models.signals import post_save
from django.dispatch import receiver
from .models import Product, ProductLog

@receiver(post_save, sender=Product)
def create_product_log(sender, instance, created, **kwargs):
 if created:
 ProductLog.objects.create(product=instance, action="Created")

class ProductSignalTest(TransactionTestCase):
def test_product_creation_signal(self):
 product = Product.objects.create(name="Test Product", price=10.00)
 self.assertEqual(ProductLog.objects.count(), 1)
 self.assertEqual(ProductLog.objects.first().product, product)
 self.assertEqual(ProductLog.objects.first().action, "Created")

Tässä esimerkissä testaamme signaalia, joka luo ProductLog-instanssin aina, kun uusi Product-instanssi luodaan. test_product_creation_signal-menetelmä luo uuden tuotteen ja varmistaa sitten, että vastaava tuotelokikirjaus luodaan.

Milloin käyttää TransactionTestCasea

TransactionTestCase-luokkaa käytetään tyypillisesti erityistilanteissa, joissa sinun on testattava monimutkaisia tietokantavuorovaikutuksia, jotka ulottuvat useisiin transaktioihin. Harkitse TransactionTestCase-luokan käyttöä kun:

• Testaat signaaleja, jotka laukaistaan tietokantatoimintojen avulla.
• Testaat atomisia transaktioita, jotka sisältävät useita tietokantatoimintoja.
• Haluat varmistaa tietokannan tilan useiden liittyvien operaatioiden jälkeen.
• Käytät koodia, joka perustuu automaattisesti kasvavaan ID:hen säilyäkseen testien välillä (vaikka tämä on yleensä huono käytäntö).

Tärkeitä huomioitavia asioita TransactionTestCasea käytettäessä

Koska TransactionTestCase vahvistaa transaktioita, on tärkeää olla tietoinen seuraavista huomioitavista asioista:

• Tietokannan puhdistus: Saatat joutua manuaalisesti puhdistamaan testin aikana luodun datan välttääksesi häiritsemästä myöhempiä testejä. Harkitse setUp- ja tearDown-menetelmien käyttöä testidatan hallintaan.
• Testien eristäminen: TransactionTestCase ei tarjoa samaa eristystasoa kuin TestCase. Ole tietoinen mahdollisista vuorovaikutuksista testien välillä ja varmista, että testisi eivät perustu tietokannan tilaan edellisistä testeistä.
• Suorituskyky: TransactionTestCase voi olla hitaampi kuin TestCase, koska se sisältää transaktioiden vahvistamisen. Käytä sitä harkiten ja vain silloin, kun se on tarpeen.

Parhaat käytännöt Django-testauksessa

Tässä muutamia parhaita käytäntöjä, joita kannattaa pitää mielessä Django-testejä kirjoittaessa:

• Kirjoita selkeitä ja ytimekkäitä testejä: Testien tulisi olla helppoja ymmärtää ja ylläpitää. Käytä kuvaavia nimiä testausmenetelmille ja varmistuksille.
• Testaa yhtä asiaa kerrallaan: Jokaisen testausmenetelmän tulisi keskittyä yhden koodisi osan testaamiseen. Tämä helpottaa vian lähteen tunnistamista, kun testi epäonnistuu.
• Käytä merkityksellisiä varmistuksia: Käytä varmistusmenetelmiä, jotka selvästi ilmaisevat koodisi odotetun käyttäytymisen. Django tarjoaa laajan joukon varmistusmenetelmiä erilaisiin tilanteisiin.
• Noudata Arrange-Act-Assert -mallia: Järjestä testisi Arrange-Act-Assert -mallin mukaisesti: Järjestä testidata, Toimi testattavalla koodilla ja Varmista odotettu lopputulos.
• Pidä testisi nopeina: Hitaat testit voivat lannistaa kehittäjiä suorittamasta niitä usein. Optimoi testisi suoritusajan minimoimiseksi.
• KäytäFixtureejä testidatalle: Fixtuurit ovat kätevä tapa ladata alkuperäistä dataa testitietokantaasi. Käytä fiixuureja johdonmukaisen ja uudelleenkäytettävän testidatan luomiseen. Harkitse luonnollisten avainten käyttöä fiiksuureissa ID-koodien kovakoodauksen välttämiseksi.
• Harkitse testauskirjastojen, kuten pytest, käyttöä: Vaikka Djangon sisäänrakennettu testauskehys on tehokas, kirjastot kuten pytest voivat tarjota lisäominaisuuksia ja joustavuutta.
• Pyri korkeaan testikattavuuteen: Tavoittele korkeaa testikattavuutta varmistaaksesi, että koodisi on perusteellisesti testattu. Käytä kattavuustyökaluja testikattavuutesi mittaamiseen ja tunnistamaan alueita, jotka vaativat enemmän testausta.
• Integroi testit CI/CD-putkeesi: Suorita testisi automaattisesti osana jatkuvaa integraatio- ja jatkuvaa käyttöönotto (CI/CD) -putkeasi. Tämä varmistaa, että mahdolliset regressiot havaitaan jo varhaisessa kehitysvaiheessa.
• Kirjoita testejä, jotka heijastavat todellisia tilanteita: Testaa sovellustasi tavoilla, jotka jäljittelevät sitä, miten käyttäjät todella sen kanssa vuorovaikuttavat. Tämä auttaa sinua paljastamaan virheitä, jotka eivät ehkä ole ilmeisiä yksinkertaisissa yksikkötesteissä. Harkitse esimerkiksi kansainvälisten osoitteiden ja puhelinnumeroiden vaihteluita lomakkeita testattaessa.

Kansainvälistäminen (i18n) ja testaus

Kun kehität Django-sovelluksia globaalille yleisölle, on ratkaisevan tärkeää ottaa huomioon kansainvälistäminen (i18n) ja lokalisointi (l10n). Varmista, että testisi kattavat eri kielet, päivämäärämuodot ja valuuttasymbolit. Tässä muutamia vinkkejä:

• Testaa eri kieliasetuksilla: Käytä Djangon override_settings-dekoratoria testataksesi sovellustasi eri kieliasetuksilla.
• Käytä lokalisoituja tietoja testeissäsi: Käytä lokalisoituja tietoja testifiiksuureissasi ja testausmenetelmissäsi varmistaaksesi, että sovelluksesi käsittelee eri päivämäärämuotoja, valuuttasymboleja ja muita paikalliskohtaisia tietoja oikein.
• Testaa käännöstekstejäsi: Varmista, että käännöstekstisi on käännetty oikein ja että ne näkyvät oikein eri kielillä.
• Käytä localize-mallitunnistetta: Mallineissasi käytä localize-mallitunnistetta muotoillaksesi päivämääriä, numeroita ja muita paikalliskohtaisia tietoja käyttäjän nykyisen paikalliskohtaisen arvon mukaan.

Esimerkki: Testaus eri kieliasetuksilla

from django.test import TestCase
from django.utils import translation
from django.conf import settings

class InternationalizationTest(TestCase):

 def test_localized_date_format(self):
 original_language = translation.get_language()
 try:
 translation.activate('de') # Aktivoi saksan kieli
 with self.settings(LANGUAGE_CODE='de'): # Aseta kieli asetuksiin
 from django.utils import formats
 from datetime import date
 d = date(2024, 1, 20)
 formatted_date = formats.date_format(d, 'SHORT_DATE_FORMAT')
 self.assertEqual(formatted_date, '20.01.2024')
 finally:
 translation.activate(original_language) # Palauta alkuperäinen kieli

Tämä esimerkki havainnollistaa, kuinka testata päivämäärien muotoilua eri kieliasetuksilla käyttäen Djangon translation- ja formats-moduuleja.

Johtopäätös

TestCase ja TransactionTestCase -luokkien välisten erojen ymmärtäminen on välttämätöntä tehokkaiden ja luotettavien testien kirjoittamiselle Djangossa. TestCase on yleensä ensisijainen valinta useimmissa testitilanteissa, tarjoten nopean ja tehokkaan tavan testata sovelluksesi yksittäisiä komponentteja erikseen. TransactionTestCase on hyödyllinen monimutkaisten tietokantavuorovaikutusten testaamiseen, jotka ulottuvat useisiin transaktioihin, kuten signaaleihin tai atomisiin transaktioihin. Noudattamalla parhaita käytäntöjä ja ottamalla huomioon kansainvälistymisasiat, voit luoda vankan testisarjan, joka varmistaa Django-sovellustesi laadun ja ylläpidettävyyden.

Lisää oppimateriaalia

• Djangon testausdokumentaatio
• Pythonin unittest-dokumentaatio
• pytest-dokumentaatio