原文链接:http://www.ruanyifeng.com/blog/2015/12/a-mocha-tutorial-of-examples.html
作者: 阮一峰
日期: 2015年12月 3日
Mocha(发音"摩卡")诞生于2011年,是现在最流行的JavaScript测试框架之一,在浏览器和Node环境都可以使用。
所谓"测试框架",就是运行测试的工具。通过它,可以为JavaScript应用添加测试,从而保证代码的质量。
本文全面介绍如何使用Mocha
,让你轻松上手。如果你以前对测试一无所知,本文也可以当作JavaScript单元测试入门。值得说明的是,除了Mocha以外,类似的测试框架还有Jasmine
、Karma
、Tape
等,也很值得学习。
一、安装
我为本文写了一个示例库Mocha-demos
,请先安装这个库。
$ git clone https://github.com/ruanyf/mocha-demos.git
如果你的电脑没装Git,可以直接下载zip压缩包,进行解压。
然后,进入mocha-demos目录,安装依赖(你的电脑必须有Node)。
$ cd mocha-demos$ npm install
上面代码会在目录内部安装Mocha,为了操作的方便,请在全面环境也安装一下Mocha。
$ npm install --global mocha
二、测试脚本的写法
Mocha的作用是运行测试脚本,首先必须学会写测试脚本。所谓"测试脚本",就是用来测试源码的脚本。
下面是一个加法模块add.js
的代码。
// add.jsfunction add(x, y) { return x + y;}module.exports = add;
要测试这个加法模块是否正确,就要写测试脚本。通常,测试脚本与所要测试的源码脚本同名,但是后缀名为.test.js(表示测试)或者.spec.js(表示规格)。比如,add.js
的测试脚本名字就是add.test.js。
// add.test.jsvar add = require('./add.js');var expect = require('chai').expect;describe('加法函数的测试', function() { it('1 加 1 应该等于 2', function() { expect(add(1, 1)).to.be.equal(2); });});
上面这段代码,就是测试脚本,它可以独立执行。测试脚本里面应该包括一个或多个describe
块,每个describe块应该包括一个或多个it块。
describe块称为"测试套件"(test suite),表示一组相关的测试。它是一个函数,第一个参数是测试套件的名称("加法函数的测试"),第二个参数是一个实际执行的函数。
it块称为"测试用例"(test case),表示一个单独的测试,是测试的最小单位。它也是一个函数,第一个参数是测试用例的名称("1 加 1 应该等于 2"),第二个参数是一个实际执行的函数。
三、断言库的用法
上面的测试脚本里面,有一句断言。
expect(add(1, 1)).to.be.equal(2);
所谓"断言",就是判断源码的实际执行结果与预期结果是否一致,如果不一致就抛出一个错误。上面这句断言的意思是,调用add(1, 1)
,结果应该等于2。
所有的测试用例(it块)都应该含有一句或多句的断言。它是编写测试用例的关键。断言功能由断言库来实现,Mocha本身不带断言库,所以必须先引入断言库。
var expect = require('chai').expect;
断言库有很多种,Mocha并不限制使用哪一种。上面代码引入的断言库是chai
,并且指定使用它的expect断言风格。
expect断言的优点是很接近自然语言,下面是一些例子。
// 相等或不相等expect(4 + 5).to.be.equal(9);expect(4 + 5).to.be.not.equal(10);expect(foo).to.be.deep.equal({ bar: 'baz' });// 布尔值为trueexpect('everthing').to.be.ok;expect(false).to.not.be.ok;// typeofexpect('test').to.be.a('string');expect({ foo: 'bar' }).to.be.an('object');expect(foo).to.be.an.instanceof(Foo);// includeexpect([1,2,3]).to.include(2);expect('foobar').to.contain('foo');expect({ foo: 'bar', hello: 'universe' }).to.include.keys('foo');// emptyexpect([]).to.be.empty;expect('').to.be.empty;expect({}).to.be.empty;// matchexpect('foobar').to.match(/^foo/);
基本上,expect
断言的写法都是一样的。头部是expect方法,尾部是断言方法,比如equal、a
/an、ok、match等。两者之间使用to或to.be连接。
如果expect断言不成立,就会抛出一个错误。事实上,只要不抛出错误,测试用例就算通过。
it('1 加 1 应该等于 2', function() {});
上面的这个测试用例,内部没有任何代码,由于没有抛出了错误,所以还是会通过。
四、Mocha的基本用法
有了测试脚本以后,就可以用Mocha运行它。请进入demo01
子目录,执行下面的命令。
$ mocha add.test.js 加法函数的测试 ✓ 1 加 1 应该等于 2 1 passing (8ms)
上面的运行结果表示,测试脚本通过了测试,一共只有1个测试用例,耗时是8毫秒。
mocha
命令后面紧跟测试脚本的路径和文件名,可以指定多个测试脚本。
$ mocha file1 file2 file3
Mocha默认运行test
子目录里面的测试脚本。所以,一般都会把测试脚本放在test目录里面,然后执行mocha
就不需要参数了。请进入demo02子目录,运行下面的命令。
$ mocha 加法函数的测试 ✓ 1 加 1 应该等于 2 ✓ 任何数加0应该等于自身 2 passing (9ms)
这时可以看到,test子目录里面的测试脚本执行了。但是,你打开test子目录,会发现下面还有一个test/dir子目录,里面还有一个测试脚本multiply.test.js,并没有得到执行。原来,Mocha默认只执行test
子目录下面第一层的测试用例,不会执行更下层的用例。为了改变这种行为,就必须加上--recursive
参数,这时test子目录下面所有的测试用例----不管在哪一层----都会执行。
$ mocha --recursive 加法函数的测试 ✓ 1 加 1 应该等于 2 ✓ 任何数加0应该等于自身 乘法函数的测试 ✓ 1 乘 1 应该等于 1 3 passing (9ms)
五、通配符
命令行指定测试脚本时,可以使用通配符,同时指定多个文件。
$ mocha spec/{my,awesome}.js$ mocha test/unit/*.js
上面的第一行命令,指定执行spec目录下面的my.js和awesome.js。第二行命令,指定执行test/unit
目录下面的所有js文件。
除了使用Shell通配符,还可以使用Node通配符。
$ mocha 'test/*/.@(js|jsx)'
上面代码指定运行test
目录下面任何子目录中、文件后缀名为js或jsx的测试脚本。注意,Node的通配符要放在单引号之中,否则星号()会先被Shell解释。上面这行Node通配符,如果改用Shell通配符,要写成下面这样。
$ mocha test/{,/}.{js,jsx}
六、命令行参数
除了前面介绍的--recursive,Mocha还可以加上其他命令行参数。请在demo02
子目录里面,运行下面的命令,查看效果。
6.1 --help, -h
--help
或-h
参数,用来查看Mocha的所有命令行参数。
$ mocha --help
6.2 --reporter, -R
--reporter
参数用来指定测试报告的格式,默认是spec
格式。
$ mocha# 等同于$ mocha --reporter spec
除了spec
格式,官方网站还提供了其他许多报告格式。
$ mocha --reporter tap1..2ok 1 加法函数的测试 1 加 1 应该等于 2ok 2 加法函数的测试 任何数加0应该等于自身# tests 2# pass 2# fail 0
上面是tap
格式报告的显示结果。
--reporters
参数可以显示所有内置的报告格式。
$ mocha --reporters
使用mochawesome
模块,可以生成漂亮的HTML格式的报告。
$ npm install --save-dev mochawesome$ ../node_modules/.bin/mocha --reporter mochawesome
上面代码中,mocha
命令使用了项目内安装的版本,而不是全局安装的版本,因为mochawesome
模块是安装在项目内的。
然后,测试结果报告就在mochaawesome-reports
子目录生成。
6.3 --growl, -G
打开--growl
参数,就会将测试结果在桌面显示。
$ mocha --growl
6.4 --watch,-w
--watch
参数用来监视指定的测试脚本。只要测试脚本有变化,就会自动运行Mocha。
$ mocha --watch
上面命令执行以后,并不会退出。你可以另外打开一个终端窗口,修改test
目录下面的测试脚本add.test.js
,比如删除一个测试用例,一旦保存,Mocha就会再次自动运行。
6.5 --bail, -b
--bail
参数指定只要有一个测试用例没有通过,就停止执行后面的测试用例。这对持续集成很有用。
$ mocha --bail
6.6 --grep, -g
--grep
参数用于搜索测试用例的名称(即it
块的第一个参数),然后只执行匹配的测试用例。
$ mocha --grep "1 加 1"
上面代码只测试名称中包含"1 加 1"的测试用例。
6.7 --invert, -i
--invert
参数表示只运行不符合条件的测试脚本,必须与--grep
参数配合使用。
$ mocha --grep "1 加 1" --invert
七,配置文件mocha.opts
Mocha允许在test
目录下面,放置配置文件mocha.opts
,把命令行参数写在里面。请先进入demo03
目录,运行下面的命令。
$ mocha --recursive --reporter tap --growl
上面这个命令有三个参数--recursive、--reporter tap、--growl。
然后,把这三个参数写入test目录下的mocha.opts
文件。
--reporter tap--recursive--growl
然后,执行mocha就能取得与第一行命令一样的效果。
$ mocha
如果测试用例不是存放在test子目录,可以在mocha.opts写入以下内容。
server-tests--recursive
上面代码指定运行server-tests目录及其子目录之中的测试脚本。
八、ES6测试
如果测试脚本是用ES6写的,那么运行测试之前,需要先用Babel转码。进入demo04
目录,打开test/add.test.js
文件,可以看到这个测试用例是用ES6写的。
import add from '../src/add.js';import chai from 'chai';let expect = chai.expect;describe('加法函数的测试', function() { it('1 加 1 应该等于 2', function() { expect(add(1, 1)).to.be.equal(2); });});
ES6转码,需要安装Babel。
$ npm install babel-core babel-preset-es2015 --save-dev
然后,在项目目录下面,新建一个.babelrc
配置文件。
{ "presets": [ "es2015" ]}
最后,使用--compilers参数指定测试脚本的转码器。
$ ../node_modules/mocha/bin/mocha --compilers js:babel-core/register
上面代码中,--compilers
参数后面紧跟一个用冒号分隔的字符串,冒号左边是文件的后缀名,右边是用来处理这一类文件的模块名。上面代码表示,运行测试之前,先用babel-core/register模块,处理一下.js
文件。由于这里的转码器安装在项目内,所以要使用项目内安装的Mocha;如果转码器安装在全局,就可以使用全局的Mocha。
下面是另外一个例子,使用Mocha测试CoffeeScript脚本。测试之前,先将.coffee文件转成.js文件。
$ mocha --compilers coffee:coffee-script/register
注意,Babel默认不会对Iterator、Generator、Promise、Map、Set等全局对象,以及一些全局对象的方法(比如Object.assign)转码。如果你想要对这些对象转码,就要安装babel-polyfill。
$ npm install babel-polyfill --save
然后,在你的脚本头部加上一行。
import 'babel-polyfill'
九、异步测试
Mocha默认每个测试用例最多执行2000毫秒,如果到时没有得到结果,就报错。对于涉及异步操作的测试用例,这个时间往往是不够的,需要用-t或--timeout参数指定超时门槛。
进入demo05
子目录,打开测试脚本timeout.test.js
。
it('测试应该5000毫秒后结束', function(done) { var x = true; var f = function() { x = false; expect(x).to.be.not.ok; done(); // 通知Mocha测试结束 }; setTimeout(f, 4000);});
上面的测试用例,需要4000毫秒之后,才有运行结果。所以,需要用-t
或--timeout
参数,改变默认的超时设置。
$ mocha -t 5000 timeout.test.js
上面命令将测试的超时时限指定为5000毫秒。
另外,上面的测试用例里面,有一个done
函数。it块执行的时候,传入一个done
参数,当测试结束的时候,必须显式调用这个函数,告诉Mocha测试结束了。否则,Mocha就无法知道,测试是否结束,会一直等到超时报错。你可以把这行删除试试看。
Mocha默认会高亮显示超过75毫秒的测试用例,可以用-s或--slow
调整这个参数。
$ mocha -t 5000 -s 1000 timeout.test.js
上面命令指定高亮显示耗时超过1000毫秒的测试用例。
下面是另外一个异步测试的例子async.test.js
。
it('异步请求应该返回一个对象', function(done){ request .get('https://api.github.com') .end(function(err, res){ expect(res).to.be.an('object'); done(); });});
运行下面命令,可以看到这个测试会通过。
$ mocha -t 10000 async.test.js
另外,Mocha内置对Promise的支持,允许直接返回Promise,等到它的状态改变,再执行断言,而不用显式调用done方法。请看promise.test.js
。
it('异步请求应该返回一个对象', function() { return fetch('https://api.github.com') .then(function(res) { return res.json(); }).then(function(json) { expect(json).to.be.an('object'); });});
十、测试用例的钩子
Mocha在describe
块之中,提供测试用例的四个钩子:before()、after()、beforeEach()和afterEach()
。它们会在指定时间执行。
describe('hooks', function() { before(function() { // 在本区块的所有测试用例之前执行 }); after(function() { // 在本区块的所有测试用例之后执行 }); beforeEach(function() { // 在本区块的每个测试用例之前执行 }); afterEach(function() { // 在本区块的每个测试用例之后执行 }); // test cases});
进入demo06
子目录,可以看到下面两个例子。首先是beforeEach
的例子beforeEach.test.js
。
// beforeEach.test.jsdescribe('beforeEach示例', function() { var foo = false; beforeEach(function() { foo = true; }); it('修改全局变量应该成功', function() { expect(foo).to.be.equal(true); });});
上面代码中,beforeEach
会在it之前执行,所以会修改全局变量。
另一个例子beforeEach-async.test.js则是演示,如何在beforeEach之中使用异步操作。
// beforeEach-async.test.jsdescribe('异步 beforeEach 示例', function() { var foo = false; beforeEach(function(done) { setTimeout(function() { foo = true; done(); }, 50); }); it('全局变量异步修改应该成功', function() { expect(foo).to.be.equal(true); });});
十一、测试用例管理
大型项目有很多测试用例。有时,我们希望只运行其中的几个,这时可以用only
方法。describe块和it块都允许调用only方法,表示只运行某个测试套件或测试用例。
进入demo07子目录,测试脚本test/add.test.js就使用了only。
it.only('1 加 1 应该等于 2', function() { expect(add(1, 1)).to.be.equal(2);});it('任何数加0应该等于自身', function() { expect(add(1, 0)).to.be.equal(1);});
上面代码中,只有带有only方法的测试用例会运行。
$ mocha test/add.test.js 加法函数的测试 ✓ 1 加 1 应该等于 2 1 passing (10ms)
此外,还有skip方法,表示跳过指定的测试套件或测试用例。
it.skip('任何数加0应该等于自身', function() { expect(add(1, 0)).to.be.equal(1);});
上面代码的这个测试用例不会执行。
十二、浏览器测试
除了在命令行运行,Mocha还可以在浏览器运行。
首先,使用mocha init
命令在指定目录生成初始化文件。
$ mocha init demo08
运行上面命令,就会在demo08
目录下生成index.html
文件,以及配套的脚本和样式表。
<!DOCTYPE html><html> <body> <h1>Unit.js tests in the browser with Mocha</h1> <div id="mocha"></div> <script src="mocha.js"></script> <script> mocha.setup('bdd'); </script> <script src="tests.js"></script> <script> mocha.run(); </script> </body></html>
然后,新建一个源码文件add.js
。
// add.jsfunction add(x, y) { return x + y;}
然后,把这个文件,以及断言库chai.js,加入index.html。
<script> mocha.setup('bdd');</script><script src="add.js"></script><script src="http://chaijs.com/chai.js"></script><script src="tests.js"></script><script> mocha.run();</script>
最后,在tests.js里面写入测试脚本。
var expect = chai.expect;describe('加法函数的测试', function() { it('1 加 1 应该等于 2', function() { expect(add(1, 1)).to.be.equal(2); }); it('任何数加0等于自身', function() { expect(add(1, 0)).to.be.equal(1); expect(add(0, 0)).to.be.equal(0); });});
现在,在浏览器里面打开index.html,就可以看到测试脚本的运行结果。
十三、生成规格文件
Mocha支持从测试用例生成规格文件。
进入demo09
子目录,运行下面的命令。
$ mocha --recursive -R markdown > spec.md
上面命令根据test
目录的所有测试脚本,生成一个规格文件spec.md
。-R markdown
参数指定规格报告是markdown格式。
如果想生成HTML格式的报告spec.html
,使用下面的命令。
$ mocha --recursive -R doc > spec.html
(完)