6.3 测试：表格驱动、基准与覆盖率

6.3 测试：表格驱动、基准与覆盖率

本节摘要：Go 把测试做成语言级公民：测试文件与源码同目录，测试、基准、示例三类函数各有命名规则，一个 go test 命令统一驱动。本节覆盖测试文件结构、表格驱动加子测试的组织方式、基准测试的统计读法、示例函数的文档兼测试双重身份、mock 与桩的策略、集成测试的构建标签隔离、覆盖率统计，以及并发代码的测试纪律。

本节目标

阅读完本节，你应当能够：

1. 写出符合命名规则的测试、基准、示例函数；
2. 用表格驱动加子测试组织多场景用例；
3. 读懂基准输出的每列指标并避免常见误读；
4. 用接口加轻量桩替身外部依赖；
5. 用构建标签隔离集成测试、统计覆盖率；
6. 安全地测试并发代码。

一、命名即协议

测试文件名以下划线 test 结尾、与被测文件同目录；三类函数按名字识别：

func TestDivide(t *testing.T) {
    got, err := divide(10, 2)
    if err != nil || got != 5 {
        t.Errorf("得到 %d, %v，想要 5, nil", got, err)
    }
}
​

测试失败不 panic 而是调 Error 或 Fatal（后者中止当前测试），报告自带文件行号。go test 跑当前包，go test 加点号跑全部，加详细标志显示每个用例名。

二、表格驱动：Go 的测试美学

多个输入输出场景堆 if 是初学者写法；Go 的惯用法是把场景做成数据表，循环执行：

func TestParse(t *testing.T) {
    tests := []struct {
        name  string
        input string
        want  int
        wantErr bool
    }{
        {"正常整数", "42", 42, false},
        {"负数", "-7", -7, false},
        {"非数字", "abc", 0, true},
        {"空串", "", 0, true},
    }
    for _, tt := range tests {
        tt := tt // 固定迭代变量（老版本必需）
        t.Run(tt.name, func(t *testing.T) { // 子测试
            got, err := parse(tt.input)
            if (err != nil) != tt.wantErr {
                t.Fatalf("错误=%v, 期望出错=%v", err, tt.wantErr)
            }
            if got != tt.want {
                t.Errorf("得到 %d, 想要 %d", got, tt.want)
            }
        })
    }
}
​

两个好处：新增场景只加一行数据；子测试可单独重跑（命令里加斜杠用例名）、失败报告按场景分组。name 字段写人话，失败信息就自带诊断上下文。

三、基准测试：数字要会读

func BenchmarkFib(b *testing.B) {
    for i := 0; i < b.N; i++ {
        fib(20)
    }
}
​

运行时框架自动调整迭代次数到稳定耗时，输出形如"每操作 45 纳秒、每次分配 2 个对象、共 48 字节"。读数纪律：比较要有对照（改动前后同机同负载）、注意编译器死码消除（把结果赋给包级 sink 变量防被优化掉）、分配数常比时间更稳定，优化内存分配往往比抠 CPU 更见效。加并发标志可测多 goroutine 下的竞争吞吐。

四、示例函数：能跑的文档

func ExampleHello() {
    fmt.Println(hello("Go"))
    // Output: hello, Go
}
​

Output 注释是断言：输出不符测试失败。它同时被文档工具抓取展示在函数文档旁——文档错了测试就红，一鱼两吃。

五、mock 与桩：接口是替身工厂

第 3 章"接口放消费者侧"在这里兑现价值。被测的 service 依赖 repo 接口，测试里塞一个内存实现的假 repo：

type fakeRepo struct{ users map[int]User }

func (f *fakeRepo) Get(id int) (User, error) {
    u, ok := f.users[id]
    if !ok {
        return User{}, errors.New("未找到")
    }
    return u, nil
}
​

手写假实现几十行、零依赖、类型安全，中小项目足够；只有当接口庞大或行为复杂（模拟超时、错误注入矩阵）时才引第三方 mock 框架。桩与假的区别记一句：桩返回死数据，假有真行为（内存版真实现）。

六、集成测试与覆盖率

单元测试不碰网络数据库；集成测试要碰，用构建标签隔离——文件头一行注释式标签，默认构建不带它，命令加标签才编译执行。CI 里两阶段跑：快速单元挡门，集成夜里全量。

覆盖率统计一个标志搞定，输出"语句覆盖百分比"，并可生成 HTML 报告逐行标色。正确心态：覆盖率是找漏测的地图，不是考核指标——百分比崇拜会催生无断言的垃圾测试；一条会失败的断言，胜过十行只为覆盖分支的调用。

图：测试金字塔与工具分布

七、并发代码的测试纪律

并发 bug 藏在交错序列里，测试要做到三件事：开竞态检测跑测试（运行时抓数据竞争现形）；用 WaitGroup 或 channel 等待完成，绝不用睡眠赌时序；压测式循环（同一并发测试跑几百次）让低概率交错显形。测试 HTTP 处理函数时，标准库自带测试服务器与假请求构造，不必起真端口。

⚠️ 常见坑：基准测试里被测结果没人用，编译器整段优化掉，测了个寂寞——结果赋给包级变量。
💡 关键直觉：测试是使用文档的第一稿——写测试难受，说明被测接口设计得难用，先改接口再补测试。

八、测试命令速查

问答补遗。测试该写多少？ 覆盖核心分支与所有已修过的 bug——每个线上 bug 补一个回归用例，是最划算的投入。私有函数怎么测？ 同包测试天然可见，直接测即可；若私有逻辑复杂到需要独立测试，通常说明它想被抽成独立类型。测试里能打日志吗？ 能，日志函数配详细标志才输出，平时保持安静；断言失败信息要写成"得到什么、想要什么"的对照句式。

核心回顾

• 命名即协议：Test、Benchmark、Example 三类函数加 go test 单命令驱动。
• 表格驱动加子测试是 Go 的组织美学，加场景只加一行。
• 基准读数：对照实验、防死码消除、关注分配数。
• 示例函数：Output 注释即断言，文档与测试合一。
• 替身策略：接口加手写假实现优先，重型 mock 框架按需。
• 集成测试用构建标签隔离，覆盖率当地图不当 KPI。
• 并发测试三件套：竞态检测、显式等待、压测循环。

下一节盘点弹药库：常用标准库与扩展库。