Python中的单元测试：如何编写函数测试用例

在Python中，单元测试是测试代码中一小部分（单元）的行为的过程。单元测试可以确保每个函数都可以按预期工作，即它的输入和输出行为符合我们期望的规范。这是软件开发的一个重要步骤，因为它可以帮助我们减少错误并确保代码的质量。

编写函数测试用例的步骤如下：

1.确定测试的函数和它的输入和输出：首先，我们需要确保我们知道哪个函数需要测试和测试的目的。然后，我们需要确定该函数的输入和输出。这些参数将成为我们测试的一部分。

2.编写测试函数：编写测试函数需要进行以下步骤。

a.导入unittest：我们需要从unittest模块中导入TestCase类。

b.编写测试类：然后，我们需要编写一个继承TestCase类的测试类。这个类将包含我们所有的测试函数。

c.编写测试函数：我们需要编写一个测试函数来测试所调用的函数的输出是否与期望的输出相同。通常，我们称这个函数为"test_函数名"，并在函数前使用"@unittest.expectedFailure"装饰器注释测试该函数的预期失败。

3.运行测试：一旦定义了测试，我们需要运行它们。我们可以在命令行中运行测试，也可以使用IDE。使用unittest测试运行器运行测试时，我们将看到测试哪些函数，哪些失败，哪些成功。

让我们以一个简单的示例说明如何编写函数测试用例。我们将编写一个名为“sum”的函数，这个函数给定两个数字，将它们相加并返回结果。

1.声明该函数的输入和输出：

我们需要用函数签名确定函数的输入和输出。

def sum(a: int, b: int) -> int:
    return a + b

2.编写测试函数：

我们需要从单元测试库中导入unittest和TestCase类。

import unittest

class SumTest(unittest.TestCase):
    def test_sum(self):
        self.assertEqual(sum(2, 3), 5)
        self.assertEqual(sum(-8, 12), 4)
        self.assertEqual(sum(100, -100), 0)

我们使用assertEqual函数来测试函数的输出结果是否和预期相同。

3.运行测试：

最后，我们需要运行我们的测试：

if __name__ == '__main__':
    unittest.main()

运行测试的结果：

如果函数“sum”按照我们所描述的方式正确运行，则测试将通过并产生如下输出：

Ran 1 test in 0.000s

OK

总结：

编写函数测试用例需要明确函数的输入和输出，以及使用unittest的TestCase和assertEqual函数。另外，有些情况下，我们需要预期某些测试失败，我们需要使用@unittest.expectedFailure注释来标记。最后，我们需要运行测试并根据输出结果来确定函数是否按照预期工作。