Go单元测试对GORM进行Mock测试

2022-11-13 10:11:32 测试单元测试 GORM

前言

在 Go 单元测试这个系列的第二部分 数据库的Mock测试中我们介绍了用 go-sqlmock 给数据库的 CRUD 操作做Mock 测试的方法，不过里面只是讲解了一下怎么对原生的database/sql执行的 SQL 进行 Mock 测试。

真实的开发场景下我们的项目一般都会使用 ORM ，而不是原生的database/sql来完成数据库操作。在很多使用ORM工具的场景下，也可以使用go-sqlmock库 Mock数据库操作进行测试，今天这篇内容我就以 GORM 为例，讲解怎么给项目中的 ORM 数据库操作做单元测试。

项目准备

为了场景足够真实，我用 2020 年我更新的「Go WEB 编程入门」项目中的例子给大家演示怎么为使用了 GORM 的 DAO 层逻辑做 Mock 测试。

这里使用的GORM版本为 1.x，有可能在2.x版本下不兼容

在这个例子中我们有一个与 users 表

type User struct {
	Id        int64     `gorm:"column:id;primary_key"`
	UserName  string    `gorm:"column:username"`
	Secret    string    `gorm:"column:secret;type:varchar(1000)"`
	CreatedAt time.Time `gorm:"column:created_at"`
	UpdatedAt time.Time `gorm:"column:updated_at"`
}
func (m *User) TableName() string {
	return "users"
}

以及几个使用 User 的 DAO 函数：

var _DB *gorm.DB
func DB() *gorm.DB {
	return _DB
}
func init() {
  //这里逻辑省略，就是初始化 GORM 的DB对象，
  // 设置连接数据库的配置
	_DB = initDB() 
}
func CreateUser(user *table.User) (err error) {
	err = DB().Create(user).Error
	return
}
func GetUserByNameAndPassword(name, passWord string) (user *table.User, err error) {
	user = new(table.User)
	err = DB().Where("username = ? AND secret = ?", name, password).
		First(&user).Error
	return
}
func UpdateUserNameById(userName string, userId int64) (err error) {
	user := new(table.User)
	updated := map[string]interface{}{
		"username": userName,
	}
	err = DB().Model(user).Where("id = ?", userId).Updates(updated).Error
	return
}

接下来我们就用 go-sqlmock 工具给这几个 DAO 函数做一下 Mock 测试。

初始化测试工作

首先我们需要做一下测试的初始化工作，主要是设置Mock的DB连接，因为要给三个方法做Mock测试，最简单的办法是在三个方法里每次都初始化一遍 Mock 的 DB 连接，不过这么做实在是显得有点蠢，这里给大家再介绍一个小技巧。

Go 的测试支持在包内优先执行一个 TestMain(m *testing.M) 函数，可以在这里为 package 下所有测试做一些初始化的工作。

下面是我们为本次测试做的初始化工作。

var (
	mock sqlmock.Sqlmock
	err  error
	db   *sql.DB
)
// TestMain是在当前package下，最先运行的一个函数，常用于初始化
func TestMain(m *testing.M) {
  //把匹配器设置成相等匹配器，不设置默认使用正则匹配
	db, mock, err = sqlmock.New(sqlmock.QueryMatcherOption(sqlmock.QueryMatcherEqual))
	if err != nil {
		panic(err)
	}
	_DB, err = gorm.Open("Mysql", db)
	// m.Run 是调用包下面各个Test函数的入口
	os.Exit(m.Run())
}

在这个初始化函数里我们创建一个 sqlmock 的数据库连接 db 和 mock对象，mock对象管理 db 预期要执行的SQL。
让sqlmock 使用 QueryMatcherEqual 匹配器，该匹配器把mock.ExpectQuery 和 mock.ExpectExec 的参数作为预期要执行的SQL语句跟实际要执行的SQL进行相等比较。
m.Run 是调用包下面各个Test函数的入口。

准备工作做好了，下面正式对 DAO 操作进行Mock测试。

对Create进行Mock测试

首先对 GORM 的Create 方法进行Mock测试。

func TestCreateUserMock(t *testing.T) {
	user := &table.User{
		UserName:  "Kevin",
		Secret:    "123456",
		CreatedAt: time.Now(),
		UpdatedAt: time.Now(),
	}
	mock.ExpectBegin()
	mock.ExpectExec("INSERT INTO `users` (`username`,`secret`,`created_at`,`updated_at`) VALUES (?,?,?,?)").
		WithArgs(user.UserName, user.Secret, user.CreatedAt, user.UpdatedAt).
		WillReturnResult(sqlmock.NewResult(1, 1))
	mock.ExpectCommit()
	err := CreateUser(user)
	assert.Nil(t, err)
}

因为 sqlmock 使用的是 QueryMatcherEqual 匹配器，所以，预期会执行的 SQL 语句必须精确匹配要执行的SQL（包括符号和空格）。

这个SQL怎么获取呢？其实我们先随便写一个SQL，执行一次测试，在报错信息里就会告知CreateUser 操作在写表时 GORM 真正要执行的 SQL 啦，也可以通过GORM提供的Debug()方法获取到。

比如运行一下下面这个设置了Debug()的创建用户操作，GORM就会打印出执行的语句。

func CreateUser(user *table.User) (err error) {
	// 打印出要执行的SQL语句 ，记得改回去
  err = DB().Debug().Create(user).Error
	// err = DB().Create(user).Error
	return
}

我们执行下这个测试

 go test -v -run TestCreateUserMock
--------
=== RUN   TestCreateUserMock
--- PASS: TestCreateUserMock (0.00s)
PASS
ok      golang-unit-test-demo/sqlmock_gorm_demo 0.301s

可以看到，测试函数执行成功，我们还可以故意把SQL改成，做一下反向测试，这个就留给你们自己联系啦，结合上表格测试分别做一下正向和反向单元测试。

Get 操作的Mock测试

GORM 的查询操作的Mock测试跟Create类似。

func TestGetUserByNameAndPasswordMock(t *testing.T) {
	user := &User{
		Id:        1,
		UserName:  "Kevin",
		Secret:    "123456",
		CreatedAt: time.Now(),
		UpdatedAt: time.Now(),
	}
	mock.ExpectQuery("SELECT * FROM `users`  WHERE (username = ? AND secret = ?) "+
		"ORDER BY `users`.`id` ASC LIMIT 1").
		WithArgs(user.UserName, user.Secret).
		WillReturnRows(
			// 这里要跟结果集包含的列匹配，因为查询是 SELECT * 所以表的字段都要列出来
			sqlmock.NewRows([]string{"id", "username", "secret", "created_at", "updated_at"}).
				AddRow(1, user.UserName, user.Secret, user.CreatedAt, user.UpdatedAt))
	res, err := GetUserByNameAndPassword(user.UserName, user.Secret)
	assert.Nil(t, err)
	assert.Equal(t, user, res)
}

这里就不在文章里运行演示啦，有兴趣的自己把代码拿下来试一下。

Update 操作的Mock测试

GORM的Update操作我没有测试成功，我这里发出来原因

func TestUpdateUserNameByIdMock(t *testing.T) {
	newName := "Kev"
	var userId int64 = 1
	mock.ExpectBegin()
	mock.ExpectExec("UPDATE `users` SET `updated_at` = ?, `username` = ?  WHERE (id = ?)").
		WithArgs(time.Now(), newName, userId).
		WillReturnResult(sqlmock.NewResult(1, 1))
	mock.ExpectCommit()
	err := UpdateUserNameById(newName, userId)
	assert.Nil(t, err)
}

运行测试后，会有下面的报错信息：

ExecQuery 'UPDATE `users` SET `updated_at` = ?, `username` = ? WHERE (id = ?)', arguments do not match: argument 0 expected [time.Time - 2022-05-08 18:13:08.23323 +0800 CST m=+0.003082084] does not match actual [time.Time - 2022-05-08 18:13:08.234134 +0800 CST m=+0.003986334]

GORM 在UPDATE 的时候会自动更新updated_at 字段为当前时间，与这里withArgs传递的 time.Now() 参数不一致（毫秒级的差距也不行）。

这种情况可以选择在 Mock 要执行的更新 SQL 时给 update_at字段的值设置成sqlmock.AnyArg()，就能测试通过了，上面的 UPDATE 测试改成下面这样：

  mock.ExpectBegin()
  mock.ExpectExec("UPDATE `users` SET `updated_at` = ?, `username` = ?  WHERE (id = ?)").
    WithArgs(sqlmock.AnyArg(), newName, userId).
		WillReturnResult(sqlmock.NewResult(1, 1))
	mock.ExpectCommit()

这个方法是sqlmock提供的用来断言匹配任意字段值的一个特殊的类型。在其注释里也有说明，尤其适合time.Time类型字段的断言。

// AnyArg will return an Argument which can
// match any kind of arguments.
//
// Useful for time.Time or similar kinds of arguments.
func AnyArg() Argument {
	return anyArgument{}
}

当然使用sqlmock.AnyArg()在测试代码的可读性上，以及严谨性上都会差点意思，因为如果真实执行的 SQL 中如果updated_at字段设置的值不是time.Time类型的，使用sqlmock.AnyArg()做断言匹配是无法测出来的。

所以我们也可以选择实现自己定义一个 AnyTime 类型，让它实现sqlmock.Argument接口，比如下面的示例：

// 定义一个AnyTime 类型，实现 sqlmock.Argument接口
// 参考自：https://qiita.com/isao_e_dev/items/c9da34c6d1f99a112207
type AnyTime struct{}
func (a AnyTime) Match(v driver.Value) bool {
	// Match 方法中：判断字段值只要是time.Time 类型，就能验证通过
	_, ok := v.(time.Time)
	return ok
}

在 AnyTime 类型实现接口定义的Match方法的逻辑是：判断字段值只要是time.Time 类型，就能验证通过。这种方式比使用 sqlmock.AnyArg() 限制性更强一些，代码可读性也会更好。

	mock.ExpectBegin()
	mock.ExpectExec("UPDATE `users` SET `updated_at` = ?, `username` = ?  WHERE (id = ?)").
		WithArgs(AnyTime{}, newName, userId).
		WillReturnResult(sqlmock.NewResult(1, 1))
	mock.ExpectCommit()

总结

这篇内容我们把ORM的 Mock 测试做了一个讲解，这个也是我在学习 Go 单元测试时自己的思考，希望学习到的这些技能能在项目中真实用到。

因为文章中的示例，是以我之前的Go Web 编程教程里的项目里做的测试

源码地址：Https://GitHub.com/go-study-lab/go-http-server/releases/tag/v0.15.0

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