编写抽象类的单元测试。

Question

考虑这个例子：

class A:
    def do_stuff(self):
        # ...
        some_var = self.helper_method()
        # ...

    def helper_method(self):
        # This method must be implemented by subclass
        raise NotImplementedError()

class B(A):
    def helper_method(self):
        # implementation for class B

class C(A):
    def helper_method(self):
        # implementation for class C

我的任务是为A、B和C类编写单元测试（特别是do_stuff方法）。

但如果我不能直接使用它的某些方法，该如何测试A类呢？ 我应该只测试B和C类（它们实现了helper_method） 还是Python中有一种通用的方法来测试抽象类？

- irvind

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使用一个具体的子类进行测试。 - ROMANIA_engineer

并检查覆盖率，确保在测试过程中已经覆盖了抽象类的代码。 - Łukasz Rogalski

Answer 1

A存在do_stuff，因此在A上测试它。辅助方法存在于具体类中，因此在那里测试它们。您可以使用unittest.mock模块暂时修补抽象类，以便它能够与您的测试一起工作，并且还可以修补抽象方法以返回特定值--以确保其逻辑不在测试范围内。鉴于所有这些，这就是我如何测试抽象类。

假设有一个抽象类：

from abc import abstractmethod, ABC

class MyAbstract(ABC):
    def concrete_method(self):
        i = self.abstract_method()
        return i ** 2

    @abstractmethod
    def abstract_method(self):
        """return some int"""
        pass

这是我如何测试它。

from unittest import main, TestCase
from unittest.mock import patch, Mock

from module_under_test import MyAbstract

class TestMyAbstract(TestCase):

    def test_cannot_instantiate(self):
        """showing we normally can't instantiate an abstract class"""
        with self.assertRaises(TypeError):
            MyAbstract()

    @patch.multiple(MyAbstract,
        __abstractmethods__=set(),
        abstract_method=Mock(return_value=3))
    def test_concrete_method(self):
        """patch abstract class  and its abstract methods for duration of the test"""
        # given
        my_abstract = MyAbstract()
        expected = 9

        # when
        actual = my_abstract.concrete_method()

        # then
        self.assertEqual(actual, expected)

if __name__ == "__main__":
    main()

- Dunes

Answer 2

就语言而言，您并没有真正的抽象基类。但这并不妨碍您实例化它。

a = A()

如果你正在使用abc模块来定义不能实例化的类：

class A(metaclass=abc.ABCMeta):
    ...

那么，您可以通过重写抽象方法集使 A 可以实例化:

A.__abstractmethods__ = frozenset()
a = A()
# test away

无论哪种情况，您仍然可以测试抽象方法是否引发NotImplementedError。

try:
    a.helper_method()
except NotImplementedError:
    print("Test passed")
else:
    print("Test failed")

或者根据需要测试其默认实现。

- chepner

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谢谢您的回复！我不知道在Python中有一种创建“真正”的抽象类的方法，是的，我的示例中的A类根本不是抽象的。对于helper_method的测试是必要的，但仍然存在一个误解。 do_stuff方法仍然无法直接从A类调用。也许我只需要使用'A'的某些子类来测试'do_stuff'方法（如@engineer所指出的），或者直接在测试代码中覆盖'A'。 - irvind

一旦你实例化了 A，你就可以像这样正常调用方法：a = A(); a.do_stuff()。如果你没有实例化它，你无法在没有充当实例角色的某物的情况下调用它。你可以传递一个模拟对象：m = unittest.mock.Mock(); A.do_stuff(m)。 - chepner

Answer 3

你应该测试逻辑，而不是实现细节。A的do_stuff()方法本身没有逻辑，对吧？它所做的取决于你是否处理B或C。相反，我认为更有意义的是测试B和C的do_stuff()方法 - 你知道它们应该做什么。

- Igor Fil

Answer 4

如@chepner已经回答了你的问题，不要离题，但你应该尽量避免在Python中使用抽象类。在动态鸭子类型语言（如Python、Ruby等）中，抽象类并不或者说不应该起到太多作用。在鸭子类型中，只要特定实例响应特定行为，就不应该强制它成为特定抽象类的子类。

- hspandher