Тестування React-компонентів: Комплексний посібник з ізольованого модульного тестування

У світі сучасної веб-розробки створення надійних та підтримуваних додатків має першочергове значення. React, провідна бібліотека JavaScript для створення користувацьких інтерфейсів, дає змогу розробникам створювати динамічні та інтерактивні веб-досвіди. Однак складність React-додатків вимагає комплексної стратегії тестування для забезпечення якості коду та запобігання регресіям. Цей посібник зосереджений на вирішальному аспекті тестування React: ізольованому модульному тестуванні.

Що таке ізольоване модульне тестування?

Ізольоване модульне тестування — це техніка тестування програмного забезпечення, за якої окремі одиниці або компоненти програми тестуються ізольовано від інших частин системи. У контексті React це означає тестування окремих React-компонентів без залежності від їхніх дочірніх компонентів, зовнішніх API або сховища Redux. Основна мета полягає в тому, щоб перевірити, що кожен компонент функціонує коректно і видає очікуваний результат при заданих вхідних даних, без впливу зовнішніх факторів.

Чому ізоляція важлива?

Ізоляція компонентів під час тестування надає кілька ключових переваг:

• Швидше виконання тестів: Ізольовані тести виконуються набагато швидше, оскільки вони не вимагають складної конфігурації або взаємодії із зовнішніми залежностями. Це прискорює цикл розробки та дозволяє проводити тестування частіше.
• Сфокусоване виявлення помилок: Коли тест не проходить, причина стає очевидною, оскільки тест зосереджений на одному компоненті та його внутрішній логіці. Це спрощує налагодження та скорочує час, необхідний для виявлення та виправлення помилок.
• Зменшення залежностей: Ізольовані тести менш чутливі до змін в інших частинах програми. Це робить тести більш стійкими та знижує ризик хибнопозитивних або хибнонегативних результатів.
• Покращений дизайн коду: Написання ізольованих тестів заохочує розробників проєктувати компоненти з чіткими обов'язками та добре визначеними інтерфейсами. Це сприяє модульності та покращує загальну архітектуру програми.
• Покращена тестованість: Ізолюючи компоненти, розробники можуть легко мокувати або створювати заглушки для залежностей, що дозволяє їм симулювати різні сценарії та граничні випадки, які можуть бути важко відтворити в реальному середовищі.

Інструменти та бібліотеки для модульного тестування React

Існує кілька потужних інструментів та бібліотек для полегшення модульного тестування React. Ось деякі з найпопулярніших:

• Jest: Jest — це фреймворк для тестування JavaScript, розроблений Facebook (тепер Meta), спеціально для тестування React-додатків. Він надає повний набір функцій, включаючи мокування, бібліотеки асертів та аналіз покриття коду. Jest відомий своєю простотою у використанні та чудовою продуктивністю.
• React Testing Library: React Testing Library — це легка бібліотека для тестування, яка заохочує тестувати компоненти з точки зору користувача. Вона надає набір утиліт для запитів та взаємодії з компонентами таким чином, що симулює взаємодію користувача. Цей підхід сприяє написанню тестів, які більш тісно відповідають користувацькому досвіду.
• Enzyme: Enzyme — це утиліта для тестування JavaScript для React, розроблена Airbnb. Вона надає набір функцій для рендерингу React-компонентів та взаємодії з їхніми внутрішніми елементами, такими як пропси, стан та методи життєвого циклу. Хоча Enzyme все ще використовується в багатьох проєктах, React Testing Library, як правило, є кращим вибором для нових проєктів.
• Mocha: Mocha — це гнучкий фреймворк для тестування JavaScript, який можна використовувати з різними бібліотеками асертів та фреймворками для мокування. Він забезпечує чисте та настроюване середовище для тестування.
• Chai: Chai — це популярна бібліотека асертів, яку можна використовувати з Mocha або іншими фреймворками для тестування. Вона надає багатий набір стилів асертів, включаючи expect, should та assert.
• Sinon.JS: Sinon.JS — це автономні тестові шпигуни, заглушки та моки для JavaScript. Він працює з будь-яким фреймворком для модульного тестування.

Для більшості сучасних React-проєктів рекомендованою комбінацією є Jest та React Testing Library. Ця комбінація забезпечує потужний та інтуїтивно зрозумілий досвід тестування, який добре узгоджується з найкращими практиками тестування React.

Налаштування вашого середовища для тестування

Перш ніж ви зможете почати писати модульні тести, вам потрібно налаштувати середовище для тестування. Ось покроковий посібник з налаштування Jest та React Testing Library:

1. Встановіть залежності:

               npm install --save-dev jest @testing-library/react @testing-library/jest-dom babel-jest @babel/preset-env @babel/preset-react
               
   
                 
                   Copy
                 
               
             

   • jest: Фреймворк для тестування Jest.
   • @testing-library/react: React Testing Library для взаємодії з компонентами.
   • @testing-library/jest-dom: Надає спеціальні матчери Jest для роботи з DOM.
   • babel-jest: Трансформує JavaScript-код для Jest.
   • @babel/preset-env: Розумний пресет, що дозволяє використовувати найновіший JavaScript без необхідності керувати тим, які синтаксичні трансформації (і, за бажанням, поліфіли для браузерів) потрібні вашому цільовому середовищу(ам).
   • @babel/preset-react: Пресет Babel для всіх плагінів React.
2. Налаштуйте Babel (babel.config.js):

               module.exports = {
     presets: [
       ['@babel/preset-env', {targets: {node: 'current'}}],
       '@babel/preset-react',
     ],
   };
   
               
   
                 
                   Copy
                 
               
             

3. Налаштуйте Jest (jest.config.js):

               module.exports = {
     testEnvironment: 'jsdom',
     setupFilesAfterEnv: ['<rootDir>/src/setupTests.js'],
     moduleNameMapper: {
       '\\.(css|less|scss)$': 'identity-obj-proxy',
     },
   };
   
               
   
                 
                   Copy
                 
               
             

   • testEnvironment: 'jsdom': Вказує середовище тестування як середовище, подібне до браузерного.
   • setupFilesAfterEnv: ['<rootDir>/src/setupTests.js']: Вказує файл, який буде виконано після налаштування тестового середовища. Зазвичай використовується для конфігурації Jest та додавання спеціальних матчерів.
   • moduleNameMapper: Обробляє імпорти CSS/SCSS, мокуючи їх. Це запобігає проблемам при імпорті таблиць стилів у ваших компонентах. `identity-obj-proxy` створює об'єкт, де кожен ключ відповідає назві класу, що використовується в стилі, а значенням є сама назва класу.
4. Створіть setupTests.js (src/setupTests.js):

               import '@testing-library/jest-dom/extend-expect';
               
   
                 
                   Copy
                 
               
             

   Цей файл розширює Jest спеціальними матчерами з `@testing-library/jest-dom`, такими як `toBeInTheDocument`.

5. Оновіть package.json:

               "scripts": {
     "test": "jest",
     "test:watch": "jest --watchAll"
   }
               
   
                 
                   Copy
                 
               
             

   Додайте скрипти для тестування у ваш `package.json` для запуску тестів та відстеження змін.

Написання вашого першого ізольованого модульного тесту

Створімо простий React-компонент та напишемо для нього ізольований модульний тест.

Приклад компонента (src/components/Greeting.js):

            import React from 'react';

function Greeting({ name }) {
  return <h1>Hello, {name || 'World'}!</h1>;
}

export default Greeting;
            

              
                Copy
              
            
          

Файл тесту (src/components/Greeting.test.js):

            import React from 'react';
import { render, screen } from '@testing-library/react';
import Greeting from './Greeting';

describe('Greeting Component', () => {
  it('renders the greeting with the provided name', () => {
    render(<Greeting name="John" />);
    const greetingElement = screen.getByText('Hello, John!');
    expect(greetingElement).toBeInTheDocument();
  });

  it('renders the greeting with the default name when no name is provided', () => {
    render(<Greeting />);
    const greetingElement = screen.getByText('Hello, World!');
    expect(greetingElement).toBeInTheDocument();
  });
});
            

              
                Copy
              
            
          

Пояснення:

• блок `describe`: Групує пов'язані тести разом.
• блок `it`: Визначає окремий тестовий випадок.
• функція `render`: Рендерить компонент у DOM.
• функція `screen.getByText`: Запитує DOM на наявність елемента з вказаним текстом.
• функція `expect`: Робить твердження (асерт) щодо виводу компонента.
• матчер `toBeInTheDocument`: Перевіряє, чи присутній елемент у DOM.

Щоб запустити тести, виконайте наступну команду у вашому терміналі:

            npm test
            

              
                Copy
              
            
          

Мокування залежностей

В ізольованому модульному тестуванні часто необхідно мокувати залежності, щоб запобігти впливу зовнішніх факторів на результати тесту. Мокування передбачає заміну реальних залежностей спрощеними версіями, якими можна керувати та маніпулювати під час тестування.

Приклад: Мокування функції

Припустимо, у нас є компонент, який отримує дані з API:

Компонент (src/components/DataFetcher.js):

            import React, { useState, useEffect } from 'react';

async function fetchData() {
  const response = await fetch('https://api.example.com/data');
  const data = await response.json();
  return data;
}

function DataFetcher() {
  const [data, setData] = useState(null);

  useEffect(() => {
    async function loadData() {
      const fetchedData = await fetchData();
      setData(fetchedData);
    }

    loadData();
  }, []);

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

  return <div><h2>Data:</h2><pre>{JSON.stringify(data, null, 2)}</pre></div>;
}

export default DataFetcher;
            

              
                Copy
              
            
          

Файл тесту (src/components/DataFetcher.test.js):

            import React from 'react';
import { render, screen, waitFor } from '@testing-library/react';
import DataFetcher from './DataFetcher';

// Mock the fetchData function
const mockFetchData = jest.fn();

// Mock the module that contains the fetchData function
jest.mock('./DataFetcher', () => ({
  __esModule: true,
  default: function MockedDataFetcher() {
    const [data, setData] = React.useState(null);

    React.useEffect(() => {
      async function loadData() {
        const fetchedData = await mockFetchData();
        setData(fetchedData);
      }
      loadData();
    }, []);

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

    return <div><h2>Data:</h2><pre>{JSON.stringify(data, null, 2)}</pre></div>;
  },
}));

describe('DataFetcher Component', () => {
  it('renders the data fetched from the API', async () => {
    // Set the mock implementation
    mockFetchData.mockResolvedValue({ name: 'Test Data' });

    render(<DataFetcher />);

    // Wait for the data to load
    await waitFor(() => screen.getByText('Data:'));

    // Assert that the data is rendered correctly
    expect(screen.getByText('{"name":"Test Data"}')).toBeInTheDocument();
  });
});
            

              
                Copy
              
            
          

Пояснення:

• `jest.mock('./DataFetcher', ...)`: Мокує весь компонент `DataFetcher`, замінюючи його оригінальну реалізацію на моковану версію. Цей підхід ефективно ізолює тест від будь-яких зовнішніх залежностей, включаючи функцію `fetchData`, визначену всередині компонента.
• `mockFetchData.mockResolvedValue({ name: 'Test Data' })` Встановлює моковане значення, що повертається `fetchData`. Це дозволяє вам контролювати дані, які повертає мокована функція, та симулювати різні сценарії.
• `await waitFor(() => screen.getByText('Data:'))` Очікує появи тексту "Data:", гарантуючи, що мокований виклик API завершився перед тим, як робити асерти.

Мокування модулів

Jest надає потужні механізми для мокування цілих модулів. Це особливо корисно, коли компонент залежить від зовнішніх бібліотек або утилітних функцій.

Приклад: Мокування утиліти для роботи з датами

Припустимо, у вас є компонент, який відображає відформатовану дату за допомогою утилітної функції:

Компонент (src/components/DateDisplay.js):

            import React from 'react';
import { formatDate } from '../utils/dateUtils';

function DateDisplay({ date }) {
  const formattedDate = formatDate(date);
  return <p>The date is: {formattedDate}</p>;
}

export default DateDisplay;
            

              
                Copy
              
            
          

Утилітна функція (src/utils/dateUtils.js):

            export function formatDate(date) {
  return date.toLocaleDateString('en-US');
}
            

              
                Copy
              
            
          

Файл тесту (src/components/DateDisplay.test.js):

            import React from 'react';
import { render, screen } from '@testing-library/react';
import DateDisplay from './DateDisplay';
import * as dateUtils from '../utils/dateUtils';

describe('DateDisplay Component', () => {
  it('renders the formatted date', () => {
    // Mock the formatDate function
    const mockFormatDate = jest.spyOn(dateUtils, 'formatDate');
    mockFormatDate.mockReturnValue('2024-01-01');

    render(<DateDisplay date={new Date('2024-01-01T00:00:00.000Z')} />);

    const dateElement = screen.getByText('The date is: 2024-01-01');
    expect(dateElement).toBeInTheDocument();

    // Restore the original function
    mockFormatDate.mockRestore();
  });
});
            

              
                Copy
              
            
          

Пояснення:

• `import * as dateUtils from '../utils/dateUtils'` Імпортує всі експорти з модуля `dateUtils`.
• `jest.spyOn(dateUtils, 'formatDate')` Створює шпигуна для функції `formatDate` в модулі `dateUtils`. Це дозволяє вам відстежувати виклики функції та перевизначати її реалізацію.
• `mockFormatDate.mockReturnValue('2024-01-01')` Встановлює моковане значення, що повертається для `formatDate`.
• `mockFormatDate.mockRestore()` Відновлює оригінальну реалізацію функції після завершення тесту. Це гарантує, що мок не вплине на інші тести.

Найкращі практики для ізольованого модульного тестування

Щоб максимізувати переваги ізольованого модульного тестування, дотримуйтесь цих найкращих практик:

• Спочатку пишіть тести (TDD): Практикуйте розробку через тестування (TDD), пишучи тести перед написанням коду компонента. Це допомагає прояснити вимоги та гарантує, що компонент спроєктований з урахуванням тестованості.
• Зосередьтеся на логіці компонента: Концентруйтеся на тестуванні внутрішньої логіки та поведінки компонента, а не на деталях його рендерингу.
• Використовуйте змістовні назви тестів: Використовуйте чіткі та описові назви тестів, які точно відображають мету тесту.
• Робіть тести лаконічними та сфокусованими: Кожен тест повинен бути зосереджений на одному аспекті функціональності компонента.
• Уникайте надмірного мокування: Мокуйте лише ті залежності, які необхідні для ізоляції компонента. Надмірне мокування може призвести до крихких тестів, які не точно відображають поведінку компонента в реальному середовищі.
• Тестуйте граничні випадки: Не забувайте тестувати граничні випадки та умови, щоб переконатися, що компонент коректно обробляє неочікувані вхідні дані.
• Підтримуйте покриття тестами: Прагніть до високого покриття тестами, щоб переконатися, що всі частини компонента належним чином протестовані.
• Переглядайте та рефакторте тести: Регулярно переглядайте та рефакторте ваші тести, щоб переконатися, що вони залишаються актуальними та підтримуваними.

Інтернаціоналізація (i18n) та модульне тестування

При розробці додатків для глобальної аудиторії інтернаціоналізація (i18n) має вирішальне значення. Модульне тестування відіграє життєво важливу роль у забезпеченні правильної реалізації i18n та відображення контенту відповідною мовою та у відповідному форматі для різних локалей.

Тестування контенту, специфічного для локалі

При тестуванні компонентів, що відображають контент, специфічний для локалі (наприклад, дати, числа, валюти, текст), вам потрібно переконатися, що контент рендериться правильно для різних локалей. Це зазвичай включає мокування бібліотеки i18n або надання даних, специфічних для локалі, під час тестування.

Приклад: Тестування компонента дати з i18n

Припустимо, у вас є компонент, який відображає дату за допомогою бібліотеки i18n, наприклад `react-intl`:

Компонент (src/components/LocalizedDate.js):

            import React from 'react';
import { FormattedDate } from 'react-intl';

function LocalizedDate({ date }) {
  return <p>The date is: <FormattedDate value={date} /></p>;
}

export default LocalizedDate;
            

              
                Copy
              
            
          

Файл тесту (src/components/LocalizedDate.test.js):

            import React from 'react';
import { render, screen } from '@testing-library/react';
import { IntlProvider } from 'react-intl';
import LocalizedDate from './LocalizedDate';

describe('LocalizedDate Component', () => {
  it('renders the date in the specified locale', () => {
    const date = new Date('2024-01-01T00:00:00.000Z');

    render(
      <IntlProvider locale="fr" messages={{}}>
        <LocalizedDate date={date} />
      </IntlProvider>
    );

    // Wait for the date to be formatted
    const dateElement = screen.getByText('The date is: 01/01/2024'); // French format
    expect(dateElement).toBeInTheDocument();
  });

 it('renders the date in the default locale', () => {
    const date = new Date('2024-01-01T00:00:00.000Z');

    render(
      <IntlProvider locale="en" messages={{}}>
        <LocalizedDate date={date} />
      </IntlProvider>
    );

    // Wait for the date to be formatted
    const dateElement = screen.getByText('The date is: 1/1/2024'); // English format
    expect(dateElement).toBeInTheDocument();
  });
});
            

              
                Copy
              
            
          

Пояснення:

• `<IntlProvider locale="fr" messages={{}}>` Огортає компонент у `IntlProvider`, надаючи бажану локаль та порожній об'єкт повідомлень.
• `screen.getByText('The date is: 01/01/2024')` Перевіряє, що дата відображається у французькому форматі (день/місяць/рік).

Використовуючи `IntlProvider`, ви можете симулювати різні локалі та перевіряти, чи ваші компоненти коректно рендерять контент для глобальної аудиторії.

Просунуті техніки тестування

Окрім основ, існує кілька просунутих технік, які можуть ще більше покращити вашу стратегію модульного тестування React:

• Тестування знімків (Snapshot Testing): Тестування знімків передбачає створення знімка відрендереного виводу компонента та порівняння його з раніше збереженим знімком. Це допомагає виявити несподівані зміни в UI компонента. Хоча знімки корисні, їх слід використовувати розсудливо, оскільки вони можуть бути крихкими та вимагати частих оновлень при зміні UI.
• Тестування на основі властивостей (Property-Based Testing): Тестування на основі властивостей передбачає визначення властивостей, які завжди повинні бути істинними для компонента, незалежно від вхідних значень. Це дозволяє тестувати широкий діапазон вхідних даних за допомогою одного тестового випадку. Для тестування на основі властивостей у JavaScript можна використовувати бібліотеки, такі як `jsverify`.
• Тестування доступності (Accessibility Testing): Тестування доступності гарантує, що ваші компоненти доступні для користувачів з обмеженими можливостями. Інструменти, такі як `react-axe`, можна використовувати для автоматичного виявлення проблем доступності у ваших компонентах під час тестування.

Висновок

Ізольоване модульне тестування є фундаментальним аспектом тестування React-компонентів. Ізолюючи компоненти, мокуючи залежності та дотримуючись найкращих практик, ви можете створювати надійні та підтримувані тести, які забезпечують якість ваших React-додатків. Впровадження тестування на ранніх етапах та його інтеграція протягом усього процесу розробки призведе до більш надійного програмного забезпечення та більш впевненої команди розробників. Не забувайте враховувати аспекти інтернаціоналізації при розробці для глобальної аудиторії та використовуйте просунуті техніки тестування для подальшого вдосконалення вашої стратегії тестування. Інвестування часу у вивчення та впровадження належних технік модульного тестування окупиться в довгостроковій перспективі, зменшивши кількість помилок, покращивши якість коду та спростивши підтримку.