測試你的前端代碼 - part4（集成測試）

作者：胡子大哈 2017-03-30 08:23:50

本文介紹集成測試(Integration Testing)。

上一篇文章《測試你的前端代碼 - part3(端到端測試)》中，我介紹了關(guān)于端到端測試的基本知識，從本文介紹集成測試(Integration Testing)。

一、集成測試

我們已經(jīng)看過了“測試光譜”中的兩種測試：單元測試和端到端測試。實(shí)際工作中的測試經(jīng)常是介于這兩種測試之間的，包括我在內(nèi)的大多數(shù)人通常把這種測試叫做集成測試。

二、關(guān)于術(shù)語

和許多 TDD 愛好者聊過以后，我了解了他們對“集成測試”這個(gè)詞有一些不同的理解。他們認(rèn)為集成測試是測試代碼邊界，即代碼對外的接口部分。

比如他們代碼中有 Ajax，localStorage 或者 IndexedDB 操作，那其代碼就不能做單元測試，這時(shí)他們會把這些代碼打包成接口，然后在做單元測試的時(shí)候 mock 這些接口。當(dāng)真正測試這些接口的時(shí)候才稱作“集成測試”。從這個(gè)角度來說，“集成測試”就是在純的單元測試以外，測試與外部“真實(shí)世界”相關(guān)的代碼。

而我和其他一些人則傾向于認(rèn)為“集成測試”是將兩個(gè)或多個(gè)單元測試綜合起來進(jìn)行測試的一種方法。通過接口把與外部相關(guān)的代碼打包到一起，再 mock，只是其中的一種實(shí)現(xiàn)方式。

我的觀點(diǎn)里，決定是否使用真實(shí)場景的 Ajax 或者其他 I/O 操作進(jìn)行集成測試(即不使用 mock)，取決于是否能夠保證測試速度足夠快，并且能夠穩(wěn)定測試(不發(fā)生 flaky 的情況)。如果可以確定這樣的話，那盡管用真實(shí)場景進(jìn)行集成測試就好了。不過如果很慢或者發(fā)生不穩(wěn)定測試的情況，那還是用 mock 會好一些。

在我們的例子中，計(jì)算器應(yīng)用唯一的真實(shí) I/O 就是操作 DOM 了，沒有 Ajax 調(diào)用，所以不存在上面的問題。

三、mock DOM

這就引出了一個(gè)問題：在集成測試中是否需要 mock DOM?重新思考一下上面我說的標(biāo)準(zhǔn)，使用真實(shí) DOM 是否會使測試變慢呢，答案是會的。使用真實(shí) DOM 意味著要用瀏覽器，用瀏覽器意味著測試速度變慢，測試變的不穩(wěn)定。

那么是不是要么只能盡量把操作 DOM 的代碼分離出來，要么只能使用端到端測試了呢?其實(shí)這兩種方法都不好。還有另一種解決方案：jsdom。一個(gè)非常棒的包，用它自己的話說：這是在 NodeJS 中實(shí)現(xiàn)的 DOM。

它確實(shí)比較好用，可以運(yùn)行在 Node 環(huán)境下。使用 JSDom，你可以不把 DOM 當(dāng)做 I/O 操作。這一點(diǎn)非常重要，因?yàn)橐?DOM 操作從前端代碼中分離出來非常困難(實(shí)際工作中幾乎不可能完全分離)。我猜 JSDom 的誕生就是因?yàn)檫@個(gè)原因：使得在 Node 中也可以運(yùn)行前端測試。

我們來看一下它的工作原理，和往常一樣，需要有初始化代碼和測試代碼。這次我們先看測試代碼。不過正式看代碼之前請先接受我的歉意。

四、歉意

這一部分是這個(gè)測試系列文章中唯一使用指定框架的部分，這部分使用的框架是 React。選擇 React 并不是因?yàn)樗亲詈玫目蚣埽覉?jiān)定地認(rèn)為沒有所謂最好的框架，我甚至認(rèn)為對于指定的場景也沒有最好的框架。我相信的是對于個(gè)人來講，只有最合適，用著最順手的框架。

而我使用著最順手的框架就是 React，所以接下來的代碼都是 React 代碼。但是這里依然說明一下，前端集成測試的 jsdom 解決方案可以適用于所有的主流框架。

ok，現(xiàn)在回到正題。

五、使用 Jsdom

const React = require('react') 
    const e = React.createElement 
    const ReactDom = require('react-dom') 
    const CalculatorApp = require('../../lib/calculator-app') 
    ... 
 
    describe('calculator app component', function () { 
    ... 
      it('should work', function () { 
        ReactDom.render(e(CalculatorApp), document.getElementById('container')) 
 
        const displayElement = document.querySelector('.display') 
 
        expect(displayElement.textContent).to.equal('0')

注意看第 10 - 14 行，首先 render 了 CalculatorApp 組件，這個(gè)操作同時(shí)也 render 了 Display 和Keypad。第 12 和 14 行測試了 DOM 中計(jì)算器的顯示是否是 0(初始化狀態(tài)下)。

上面的代碼是可以運(yùn)行在 Node 下的，注意到里面用的是 document。我第一次使用它的時(shí)候特別驚訝。全局變量 document 是一個(gè)瀏覽器變量，竟然可以使用在 NodeJS 中。在這簡單的幾行代碼背后有著大量的代碼支撐著，這些 jsdom 代碼幾乎是完美地實(shí)現(xiàn)了瀏覽器的功能。所以這里我要感謝 Domenic Denicola, Elijah Insua 和為這個(gè)工具包做過貢獻(xiàn)的人們。

第 10 行中也使用了 document(調(diào)用 ReactDom 來渲染組件)，在 ReactDom 經(jīng)常會使用它。那么在哪里創(chuàng)建的這些全局變量呢?在測試中創(chuàng)建的，見下面代碼：

before(function () { 
        global.document = jsdom(`<!doctype html><html><body><div id="container"/></div></body></html>`) 
        global.window = document.defaultView 
      }) 
 
    after(function () { 
        delete global.window 
        delete global.document 
      })

代碼中創(chuàng)建了一個(gè)簡單的 document，把我們的組件掛在一個(gè)簡易 div 上。同時(shí)還創(chuàng)建了一個(gè) window，其實(shí)我們并不需要它，但是 React 需要。最后在 after 中清理全局變量。

document 和 window 一定要設(shè)置成全局的嗎?濫用全局變量不論理論和實(shí)踐的角度都不是個(gè)好習(xí)慣。如果它們是全局的，那這個(gè)集成測試就不能和其他的集成測試并行運(yùn)行(這里對 ava 的用戶表示抱歉)，因?yàn)樗鼈儠ハ喔矊懭肿兞?，?dǎo)致結(jié)果錯(cuò)誤。

然而，它們必須要設(shè)置成全局的，React 和 ReactDOM 要求 document 和 window 是全局的，不接受把他們以參數(shù)的形式傳遞?；蛟S等 React fiber 出來就可以了?也許吧，不過現(xiàn)在我們還必須要把 document 和window 設(shè)置成全局的。

六、事件處理

剩下的測試代碼怎么寫呢，看下面代碼：

ReactDom.render(e(CalculatorApp), document.getElementById('container')) 
 
   const displayElement = document.querySelector('.display') 
 
   expect(displayElement.textContent).to.equal('0') 
 
   const digit4Element = document.querySelector('.digit-4') 
   const digit2Element = document.querySelector('.digit-2') 
   const operatorMultiply = document.querySelector('.operator-multiply') 
   const operatorEquals = document.querySelector('.operator-equals') 
 
   digit4Element.click() 
   digit2Element.click() 
   operatorMultiply.click() 
   digit2Element.click() 
   operatorEquals.click() 
 
   expect(displayElement.textContent).to.equal('84')

測試中主要實(shí)現(xiàn)的是用戶點(diǎn)擊 “42 * 2 = ”，結(jié)果應(yīng)該是輸出 “84”。這里獲取 element 使用的是廣為人知的querySelector 函數(shù)，然后調(diào)用 click 點(diǎn)擊。還可以創(chuàng)建事件，然后手動調(diào)度，見下面代碼：

var ev = new Event("keyup", ...); 
 document.dispatchEvent(ev);

這里有內(nèi)置的 click 函數(shù)，所以我們直接使用就好了。就是這么簡單!

機(jī)智的你可能已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了，這個(gè)測試和前面的端到端測試其實(shí)是一樣的。但是注意這個(gè)測試要快 10 倍以上，并且實(shí)際上它是同步的，代碼也更容易寫，可讀性也更好。

但是如果都一樣的話，那需要繼承測試干嘛?因?yàn)檫@是個(gè)示例項(xiàng)目嘛，并不是實(shí)際項(xiàng)目。這個(gè)項(xiàng)目里面只有兩個(gè)組件，所以端到端測試和繼承測試是一樣的。如果是在實(shí)際項(xiàng)目中，端到端測試可能包含了上百個(gè)單元，而繼承測試只包含少量單元，比如包含 10 個(gè)單元。所以實(shí)際項(xiàng)目中只有幾個(gè)端到端測試，而可能包含了上百個(gè)繼承測試。

七、總結(jié)

本文中主要介紹了什么：