Rust测试框架库testing的使用指南

介绍

Rust内置的测试框架testing是一个功能强大的测试工具，无需额外依赖即可进行单元测试和集成测试。它提供了简洁的语法和丰富的断言功能，帮助开发者编写高质量的测试代码。

使用方法

1. 基本测试结构

#[cfg(test)]
mod tests {
    #[test]
    fn test_addition() {
        assert_eq!(2 + 2, 4);
    }

    #[test]
    #[should_panic]
    fn test_panic() {
        panic!("This test should panic");
    }
}

2. 常用断言宏

#[test]
fn test_assertions() {
    // 相等断言
    assert_eq!(5, 5);
    
    // 不等断言
    assert_ne!(3, 4);
    
    // 布尔断言
    assert!(true);
    
    // 包含错误信息的断言
    assert!(2 > 1, "Two should be greater than one");
}

3. 测试组织

// 单元测试（通常放在与被测代码相同的文件中）
mod math {
    pub fn add(a: i32, b: i32) -> i32 {
        a + b
    }
}

#[cfg(test)]
mod tests {
    use super::math::add;

    #[test]
    fn test_add() {
        assert_eq!(add(2, 3), 5);
    }
}

4. 集成测试

在项目根目录创建tests文件夹：

project/
├── src/
│   └── lib.rs
└── tests/
    └── integration_test.rs

// tests/integration_test.rs
use my_crate;

#[test]
fn integration_test() {
    assert_eq!(my_crate::add(10, 20), 30);
}

5. 测试运行命令

# 运行所有测试
cargo test

# 运行特定测试
cargo test test_add

# 显示测试输出（即使测试通过）
cargo test -- --nocapture

# 运行集成测试
cargo test --test integration_test

6. 测试配置

#[test]
#[ignore] // 忽略此测试
fn expensive_test() {
    // 耗时操作
}

#[test]
#[should_panic(expected = "value must be positive")] // 预期panic信息
fn test_negative_input() {
    // 测试代码
}

完整示例代码

// src/lib.rs
// 数学运算模块
pub mod math {
    /// 加法函数
    pub fn add(a: i32, b: i32) -> i32 {
        a + b
    }
    
    /// 除法函数，除数为0时panic
    pub fn divide(a: i32, b: i32) -> i32 {
        if b == 0 {
            panic!("value must be positive");
        }
        a / b
    }
}

// 单元测试模块
#[cfg(test)]
mod tests {
    use super::math::{add, divide};

    // 基本加法测试
    #[test]
    fn test_addition() {
        assert_eq!(add(2, 2), 4);
    }

    // 测试panic情况
    #[test]
    #[should_panic]
    fn test_panic() {
        panic!("This test should panic");
    }

    // 断言宏使用示例
    #[test]
    fn test_assertions() {
        // 相等断言
        assert_eq!(5, 5);
        
        // 不等断言
        assert_ne!(3, 4);
        
        // 布尔断言
        assert!(true);
        
        // 包含错误信息的断言
        assert!(2 > 1, "Two should be greater than one");
    }

    // 测试数学加法函数
    #[test]
    fn test_math_add() {
        assert_eq!(add(2, 3), 5);
        assert_eq!(add(-1, 1), 0);
        assert_eq!(add(0, 0), 0);
    }

    // 被忽略的耗时测试
    #[test]
    #[ignore]
    fn expensive_test() {
        // 模拟耗时操作
        std::thread::sleep(std::time::Duration::from_secs(10));
        assert!(true);
    }

    // 测试预期的panic信息
    #[test]
    #[should_panic(expected = "value must be positive")]
    fn test_divide_by_zero() {
        divide(10, 0);
    }
}

// tests/integration_test.rs
// 集成测试示例
use testing_demo::math;

#[test]
fn integration_test_add() {
    assert_eq!(math::add(10, 20), 30);
    assert_eq!(math::add(100, 200), 300);
}

#[test]
fn integration_test_complex_operations() {
    let result = math::add(math::add(5, 3), math::add(2, 4));
    assert_eq!(result, 14);
}

最佳实践

1. 为每个功能模块编写对应的测试
2. 使用有意义的测试函数名
3. 保持测试的独立性和可重复性
4. 合理使用#[ignore]标记耗时测试
5. 编写清晰的测试失败信息

通过合理使用Rust的testing框架，可以显著提高代码质量和开发效率。