Bemästra Reacts 'act'-verktyg: Testa asynkrona tillståndsuppdateringar för robusta applikationer

I det ständigt föränderliga landskapet för frontend-utveckling har React blivit en hörnsten för att bygga dynamiska och interaktiva användargränssnitt. I takt med att React-applikationer blir mer komplexa och införlivar asynkrona operationer som API-anrop, timeouts och händelselyssnare, blir behovet av robusta testmetoder avgörande. Denna guide fördjupar sig i 'act'-verktyget, en kritisk del av Reacts testpussel, specifikt utformat för att hantera asynkrona tillståndsuppdateringar. Att förstå och effektivt använda 'act' är avgörande för att skriva pålitliga och underhållsbara tester som korrekt återspeglar beteendet hos dina React-komponenter.

Vikten av testning i modern frontend-utveckling

Innan vi dyker in i 'act', låt oss understryka betydelsen av testning i samband med modern frontend-utveckling. Testning erbjuder många fördelar, inklusive:

• Ökat förtroende: Välskrivna tester ger förtroende för att din kod fungerar som förväntat, vilket minskar risken för regressioner.
• Förbättrad kodkvalitet: Testning uppmuntrar utvecklare att skriva modulär och testbar kod, vilket leder till renare och mer underhållsbara applikationer.
• Snabbare felsökning: Tester pekar snabbt ut källan till fel, vilket sparar tid och ansträngning under felsökningsprocessen.
• Underlättar refaktorering: Tester fungerar som ett skyddsnät, vilket gör att du kan refaktorera kod med förtroende, med vetskapen om att du snabbt kan identifiera eventuella brytande ändringar.
• Förbättrar samarbete: Tester fungerar som dokumentation och klargör det avsedda beteendet hos komponenter för andra utvecklare.

I en globalt distribuerad utvecklingsmiljö, där team ofta spänner över olika tidszoner och kulturer, blir omfattande testning ännu mer kritisk. Tester fungerar som en gemensam förståelse för applikationens funktionalitet, vilket säkerställer konsekvens och minskar risken för missförstånd. Användningen av automatiserad testning, inklusive enhets-, integrations- och end-to-end-tester, gör att utvecklingsteam runt om i världen kan samarbeta med förtroende på projekt och leverera högkvalitativ programvara.

Förstå asynkrona operationer i React

React-applikationer involverar ofta asynkrona operationer. Dessa är uppgifter som inte slutförs omedelbart utan snarare tar lite tid att utföra. Vanliga exempel inkluderar:

• API-anrop: Hämta data från externa servrar (t.ex. hämta produktinformation från en e-handelsplattform).
• Timers (setTimeout, setInterval): Fördröja exekvering eller upprepa en uppgift med specifika intervaller (t.ex. visa en avisering efter en kort fördröjning).
• Händelselyssnare: Svara på användarinteraktioner som klick, formulärinskickningar eller tangentbordsinmatning.
• Promises och async/await: Hantera asynkrona operationer med hjälp av promises och async/await-syntaxen.

Den asynkrona naturen hos dessa operationer utgör utmaningar för testning. Traditionella testmetoder som förlitar sig på synkron exekvering kanske inte korrekt fångar beteendet hos komponenter som interagerar med asynkrona processer. Det är här 'act'-verktyget blir ovärderligt.

Introduktion till 'act'-verktyget

'act'-verktyget tillhandahålls av React för teständamål och används främst för att säkerställa att dina tester korrekt återspeglar beteendet hos dina komponenter när de interagerar med asynkrona operationer. Det hjälper React att veta när alla uppdateringar har slutförts innan assertions körs. I grund och botten omsluter 'act' dina test-assertions i en funktion, vilket säkerställer att React har slutfört bearbetningen av alla väntande tillståndsuppdateringar, rendering och effekter innan dina test-assertions exekveras. Utan 'act' kan dina tester passera eller misslyckas inkonsekvent, vilket leder till opålitliga testresultat och potentiella buggar i din applikation.

'act'-funktionen är utformad för att kapsla in all kod som kan utlösa tillståndsuppdateringar, såsom att ställa in tillstånd med `setState`, anropa en funktion som uppdaterar tillstånd, eller någon operation som kan leda till att komponenten renderas på nytt. Genom att omsluta dessa åtgärder med `act` säkerställer du att komponenten renderas helt innan dina assertions körs.

Varför är 'act' nödvändigt?

React samlar tillståndsuppdateringar för att optimera prestanda. Detta innebär att flera tillståndsuppdateringar inom en enda händelseloop-cykel kan slås samman och tillämpas tillsammans. Utan 'act' kan dina tester exekvera assertions innan React har slutfört bearbetningen av dessa samlade uppdateringar, vilket leder till felaktiga resultat. 'act' synkroniserar dessa asynkrona uppdateringar, vilket säkerställer att dina tester har en konsekvent bild av komponentens tillstånd och att dina assertions görs efter att renderingen är klar.

Använda 'act' i olika testscenarier

'act' används ofta i olika testscenarier, inklusive:

• Testa komponenter som använder `setState`: När en komponents tillstånd ändras som ett resultat av en användarinteraktion eller ett funktionsanrop, omslut assertionen i ett 'act'-anrop.
• Testa komponenter som interagerar med API:er: Omslut renderings- och assertionsdelarna av testet relaterade till API-anrop i ett 'act'-anrop.
• Testa komponenter som använder timers (setTimeout, setInterval): Se till att assertions relaterade till timeout eller intervallet är inuti ett 'act'-anrop.
• Testa komponenter som utlöser effekter: Omslut koden som utlöser och testar effekter, med `useEffect`, i ett 'act'-anrop.

Integrera 'act' med testramverk

'act' är utformat för att användas med alla JavaScript-testramverk, som Jest, Mocha eller Jasmine. Även om det kan importeras direkt från React, effektiviserar användningen med ett testbibliotek som React Testing Library ofta processen.

Använda 'act' med React Testing Library

React Testing Library (RTL) erbjuder ett användarcentrerat tillvägagångssätt för att testa React-komponenter, och det gör det enklare att arbeta med 'act' genom att tillhandahålla en intern `render`-funktion som redan omsluter dina tester i act-anrop. Detta förenklar din testkod och förhindrar att du behöver anropa 'act' manuellt i många vanliga scenarier. Du behöver dock fortfarande förstå när det är nödvändigt och hur man hanterar mer komplexa asynkrona flöden.

Exempel: Testa en komponent som hämtar data med `useEffect`

Låt oss betrakta en enkel `UserProfile`-komponent som hämtar användardata från ett API vid montering. Vi kan testa detta med React Testing Library:

            import React, { useState, useEffect } from 'react';
import { render, screen, waitFor } from '@testing-library/react';
import '@testing-library/jest-dom';

const fetchUserData = async (userId) => {
  // Simulera ett API-anrop
  return new Promise((resolve) => {
    setTimeout(() => {
      resolve({ id: userId, name: 'John Doe', email: 'john.doe@example.com' });
    }, 100); // Simulera nätverkslatens
  });
};

const UserProfile = ({ userId }) => {
  const [user, setUser] = useState(null);
  const [isLoading, setIsLoading] = useState(true);
  const [error, setError] = useState(null);

  useEffect(() => {
    const fetchData = async () => {
      try {
        const userData = await fetchUserData(userId);
        setUser(userData);
      } catch (err) {
        setError(err);
      } finally {
        setIsLoading(false);
      }
    };
    fetchData();
  }, [userId]);

  if (isLoading) {
    return <p>Loading...</p>;
  }

  if (error) {
    return <p>Error: {error.message}</p>;
  }

  return (
    <div>
      <h2>{user.name}</h2>
      <p>Email: {user.email}</p>
    </div>
  );
};


// Testfil som använder React Testing Library

import { render, screen, waitFor } from '@testing-library/react';
import '@testing-library/jest-dom';
import UserProfile from './UserProfile';


test('fetches and displays user data', async () => {
  render(<UserProfile userId="123" />);

  //  Använd waitFor för att vänta tills 'Loading...'-meddelandet försvinner och användardatan visas.
  await waitFor(() => screen.getByText('John Doe'));

  // Kontrollera att användarens namn visas
  expect(screen.getByText('John Doe')).toBeInTheDocument();
  expect(screen.getByText('Email: john.doe@example.com')).toBeInTheDocument();
});

            

              
                Copy
              
            
          

I det här exemplet använder vi `waitFor` för att vänta på att den asynkrona operationen (API-anropet) ska slutföras innan vi gör våra assertions. React Testing Librarys `render`-funktion hanterar automatiskt `act`-anropen, så du behöver inte lägga till dem explicit i många typiska testfall. `waitFor`-hjälpfunktionen i React Testing Library hanterar den asynkrona renderingen inom act-anrop och är en bekväm lösning när du förväntar dig att en komponent ska uppdatera sitt tillstånd efter en operation.

Explicita 'act'-anrop (mindre vanliga, men ibland nödvändiga)

Även om React Testing Library ofta abstraherar bort behovet av explicita `act`-anrop, finns det situationer där du kan behöva använda det direkt. Detta gäller särskilt när du arbetar med komplexa asynkrona flöden eller om du använder ett annat testbibliotek som inte automatiskt hanterar `act` åt dig. Till exempel, om du använder en komponent som hanterar tillståndsändringar via ett tredjepartsbibliotek för tillståndshantering som Zustand eller Redux och komponentens tillstånd modifieras direkt som ett resultat av en extern åtgärd, kan du behöva använda `act`-anrop för att säkerställa konsekventa resultat.

Exempel: Använda 'act' explicit

            import { act, render, screen, fireEvent } from '@testing-library/react';
import '@testing-library/jest-dom';
import { useState } from 'react';

const Counter = () => {
  const [count, setCount] = useState(0);

  const increment = () => {
    setTimeout(() => {
      setCount(count + 1);
    }, 50); // Simulera en asynkron operation
  };

  return (
    <div>
      <p data-testid="count">Count: {count}</p>
      <button onClick={increment}>Increment</button>
    </div>
  );
};

// Testfil som använder React Testing Library och explicita 'act'

test('increments the counter after a delay', async () => {
  render(<Counter />);
  const incrementButton = screen.getByRole('button', { name: 'Increment' });
  const countElement = screen.getByTestId('count');

  // Klicka på knappen för att utlösa inkrementfunktionen
  fireEvent.click(incrementButton);

  // Använd 'act' för att vänta på att tillståndsuppdateringen ska slutföras
  await act(async () => {
    await new Promise((resolve) => setTimeout(resolve, 60)); // Vänta tills setTimeout är klar (justera tiden vid behov)
  });

  // Kontrollera att räknaren har ökats
  expect(countElement).toHaveTextContent('Count: 1');
});

            

              
                Copy
              
            
          

I det här exemplet använder vi explicit 'act' för att omsluta den asynkrona operationen i `increment`-funktionen (simulerad med `setTimeout`). Detta säkerställer att assertionen görs efter att tillståndsuppdateringen har bearbetats. Delen `await new Promise((resolve) => setTimeout(resolve, 60));` är avgörande här eftersom `setTimeout`-anropet gör inkrementet asynkront. Tiden bör justeras så att den något överstiger timeout-varaktigheten i komponenten.

Bästa praxis för att testa asynkrona tillståndsuppdateringar

För att effektivt testa asynkrona tillståndsuppdateringar i dina React-applikationer och bidra till en robust internationell kodbas, följ dessa bästa praxis:

• Använd React Testing Library: React Testing Library förenklar testning av React-komponenter och hanterar ofta behovet av explicita 'act'-anrop åt dig genom att tillhandahålla metoder som hanterar asynkrona operationer. Det uppmuntrar till att skriva tester som ligger närmare hur användare interagerar med applikationen.
• Prioritera användarcentrerade tester: Fokusera på att testa beteendet hos dina komponenter från användarens perspektiv. Testa output och observerbara interaktioner, inte interna implementationsdetaljer.
• Använd `waitFor` från React Testing Library: När komponenter interagerar med asynkrona operationer, som API-anrop, använd `waitFor` för att vänta på att de förväntade ändringarna ska visas i DOM innan du gör dina assertions.
• Mocka beroenden: Mocka externa beroenden, såsom API-anrop och timers, för att isolera dina komponenter under testning och säkerställa konsekventa, förutsägbara resultat. Detta förhindrar att dina tester påverkas av externa faktorer och håller dem snabba.
• Testa felhantering: Se till att du testar hur dina komponenter hanterar fel på ett elegant sätt, inklusive fall där API-anrop misslyckas eller oväntade fel uppstår.
• Skriv tydliga och koncisa tester: Gör dina tester lätta att läsa och förstå genom att använda beskrivande namn, tydliga assertions och kommentarer för att förklara komplex logik.
• Testa gränsfall: Överväg gränsfall och randvillkor (t.ex. tom data, null-värden, ogiltig inmatning) för att säkerställa att dina komponenter hanterar oväntade scenarier robust.
• Testa för minnesläckor: Var uppmärksam på upprensningseffekter, särskilt de som involverar asynkrona operationer (t.ex. ta bort händelselyssnare, rensa timers). Att misslyckas med att rensa upp dessa effekter kan leda till minnesläckor, särskilt i långvariga tester eller applikationer, och påverka den totala prestandan.
• Refaktorera och se över tester: I takt med att din applikation utvecklas, refaktorera regelbundet dina tester för att hålla dem relevanta och underhållsbara. Ta bort tester för föråldrade funktioner eller refaktorera tester för att fungera bättre med den nya koden.
• Kör tester i CI/CD-pipelines: Integrera automatiserade tester i dina pipelines för kontinuerlig integration och kontinuerlig leverans (CI/CD). Detta säkerställer att tester körs automatiskt när kodändringar görs, vilket möjliggör tidig upptäckt av regressioner och förhindrar att buggar når produktion.

Vanliga fallgropar att undvika

Även om 'act' och testbibliotek erbjuder kraftfulla verktyg, finns det vanliga fallgropar som kan leda till felaktiga eller opålitliga tester. Undvik dessa:

• Glömma att använda 'act': Detta är det vanligaste misstaget. Om du modifierar tillstånd i en komponent med asynkrona processer och ser inkonsekventa testresultat, se till att du har omslutit dina assertions i ett 'act'-anrop eller förlitar dig på de interna 'act'-anropen i React Testing Library.
• Felaktig timing av asynkrona operationer: När du använder `setTimeout` eller andra asynkrona funktioner, se till att du väntar tillräckligt länge för att operationerna ska slutföras. Varaktigheten bör något överstiga tiden som anges i komponenten för att säkerställa att effekten är slutförd innan assertions körs.
• Testa implementationsdetaljer: Undvik att testa interna implementationsdetaljer. Fokusera på att testa det observerbara beteendet hos dina komponenter från användarens perspektiv.
• Överdriven tillit till snapshot-testning: Även om snapshot-testning kan vara användbart för att upptäcka oavsiktliga ändringar i UI:t, bör det inte vara den enda formen av testning. Snapshot-tester testar inte nödvändigtvis funktionaliteten hos dina komponenter och kan passera även om den underliggande logiken är trasig. Använd snapshot-tester i kombination med andra mer robusta tester.
• Dålig testorganisation: Dåligt organiserade tester kan bli svåra att underhålla när applikationen växer. Strukturera dina tester på ett logiskt och underhållbart sätt, med beskrivande namn och tydlig organisation.
• Ignorera testfel: Ignorera aldrig testfel. Åtgärda grundorsaken till felet och se till att din kod fungerar som förväntat.

Verkliga exempel och globala överväganden

Låt oss titta på några verkliga exempel som visar hur 'act' kan användas i olika globala scenarier:

• E-handelsapplikation (Global): Föreställ dig en e-handelsplattform som betjänar kunder i flera länder. En komponent visar produktdetaljer och hanterar den asynkrona operationen att hämta produktrecensioner. Du kan mocka API-anropet och testa hur komponenten renderar recensioner, hanterar laddningstillstånd och visar felmeddelanden med hjälp av 'act'. Detta säkerställer att produktinformationen visas korrekt, oavsett användarens plats eller internetanslutning.
• Internationell nyhetswebbplats: En nyhetswebbplats visar artiklar på flera språk och i flera regioner. Webbplatsen innehåller en komponent som hanterar den asynkrona laddningen av artikelinnehållet baserat på användarens föredragna språk. Med 'act' kan du testa hur artikeln laddas på olika språk (t.ex. engelska, spanska, franska) och visas korrekt, vilket säkerställer tillgänglighet över hela världen.
• Finansiell applikation (Multinationell): En finansiell applikation visar investeringsportföljer som uppdateras varje minut och visar aktiekurser i realtid. Applikationen hämtar data från ett externt API, som uppdateras ofta. Du kan testa denna applikation med 'act', särskilt i kombination med `waitFor`, för att säkerställa att korrekta realtidspriser visas. Att mocka API:et är avgörande för att säkerställa att testerna inte blir fladdriga på grund av ändrade aktiekurser.
• Sociala medieplattform (Världsomspännande): En sociala medieplattform låter användare publicera uppdateringar som sparas i en databas med en asynkron förfrågan. Testa komponenter som ansvarar för att publicera, ta emot och visa dessa uppdateringar med 'act'. Se till att uppdateringarna sparas framgångsrikt i backend och visas korrekt, oavsett användarens land eller enhet.

När man skriver tester är det avgörande att ta hänsyn till de olika behoven hos en global publik:

• Lokalisering och internationalisering (i18n): Testa hur din applikation hanterar olika språk, valutor och datum/tidsformat. Att mocka dessa platsspecifika variabler i dina tester gör att du kan simulera olika internationaliseringsscenarier.
• Prestandaöverväganden: Simulera nätverkslatens och långsammare anslutningar för att säkerställa att din applikation presterar bra i olika regioner. Tänk på hur dina tester hanterar långsamma API-anrop.
• Tillgänglighet: Se till att dina tester täcker tillgänglighetsaspekter som skärmläsare och tangentbordsnavigering, med hänsyn till behoven hos användare med funktionsnedsättningar.
• Tidszonsmedvetenhet: Om din applikation hanterar tid, mocka olika tidszoner under testerna för att säkerställa att den fungerar korrekt i olika regioner runt om i världen.
• Hantering av valutaformat: Se till att komponenten korrekt formaterar och visar valutavärden för olika länder.

Slutsats: Bygga motståndskraftiga React-applikationer med 'act'

'act'-verktyget är ett oumbärligt verktyg för att testa React-applikationer som involverar asynkrona operationer. Genom att förstå hur man använder 'act' effektivt och anta bästa praxis för att testa asynkrona tillståndsuppdateringar, kan du skriva mer robusta, pålitliga och underhållsbara tester. Detta hjälper i sin tur dig att bygga React-applikationer av högre kvalitet som fungerar som förväntat och möter behoven hos en global publik.

Kom ihåg att använda testbibliotek som React Testing Library, vilket avsevärt förenklar processen att testa dina komponenter. Genom att fokusera på användarcentrerad testning, mocka externa beroenden och skriva tydliga och koncisa tester kan du säkerställa att dina applikationer fungerar korrekt på olika plattformar, webbläsare och enheter, oavsett var dina användare befinner sig.

När du integrerar 'act' i ditt testarbetsflöde kommer du att få förtroende för stabiliteten och underhållbarheten hos dina React-applikationer, vilket gör dina projekt mer framgångsrika och njutbara för en global publik.

Omfamna kraften i testning och bygg fantastiska, pålitliga och användarvänliga React-applikationer för hela världen!