Swift中网络单元测试的完整指南
面对现实吧，编写测试在iOS开发中并不那么流行（至少与为后端编写测试相比）。 我曾经是一个单独的开发人员，但最初并未受过本地“测试驱动”开发人员的培训。 因此，我花了很多时间研究如何编写测试以及如何编写可测试的代码。 这就是为什么我要写这篇文章。 我想分享我在Swift中进行测试时发现的东西。 希望我的见解可以节省您在丛林中奔波的时间。
在本文中，我们将讨论测试101的开始： 依赖注入 。
想象一下，您正在编写测试。
如果您的测试目标（SUT，被测系统）以某种方式与现实世界相关，例如网络和CoreData，则编写测试代码会更加复杂。 基本上，我们不希望我们的测试代码依赖于现实世界中的事物。 SUT不应依赖于其他复杂系统，因此我们能够更快，时间不变和环境不变地对其进行测试。 此外，重要的是我们的测试代码不要“污染”生产环境。 “污染”是什么意思？ 这意味着我们的测试代码将一些测试内容写入数据库，将一些测试数据提交至生产服务器，等等。这就是存在依赖项注入的原因。
让我们从一个例子开始。
给定一个应该在生产环境中通过Internet执行的类。 Internet部分称为该类的依赖项。 如上所述，当我们运行测试时，该类的Internet部分必须能够用模拟或伪造环境代替。 换句话说，该类的依赖关系必须是“可注入的”。 依赖注入使我们的系统更加灵活。 我们可以在生产代码中“注入”真实的网络环境。 同时，我们还可以“注入”模拟网络环境来运行测试代码，而无需访问互联网。
TL; DR
在本文中，我们将讨论：
- 如何使用依赖注入技术设计对象
- 如何在Swift中使用Protocol设计模拟对象
- 如何测试对象使用的数据以及如何测试对象的行为
依赖注入（DI）
开始吧！ 现在，我们将实现一个名为HttpClient的类。 HttpClient应该满足以下要求：
- HttpClient应该使用与分配的URL相同的URL提交请求。
- HttpClient应该提交请求。
因此，这是我们的HttpClient的第一个实现：
似乎HttpClient可以提交“ GET”请求，并通过闭包“ callback”传递返回的值。
问题是：我们如何测试它？ 我们如何确保代码满足上面列出的要求？ 直观地，我们可以执行代码，为HttpClient分配一个URL，然后在控制台中观察结果。 但是，这样做意味着我们每次实现HttpClient时都必须连接到Internet。 如果测试URL在生产服务器上，那似乎更糟：您的测试运行在一定程度上确实影响了性能，并且您的测试数据已提交到真实世界。 如前所述，我们必须使HttpClient“可测试”。
让我们看一下URLSession。 URLSession是HttpClient的一种“环境”，它是Internet的网关。 还记得我们所说的“可测试”代码吗？ 我们必须使Internet组件可更换。 因此，我们编辑HttpClient：
我们更换
与
然后我们添加一个新变量： session ，添加一个相应的init 。 从现在开始，当我们创建HttpClient时，我们必须分配session 。 也就是说，我们必须将会话“注入”到我们创建的任何HttpClient对象。 现在，我们可以在注入了“ URLSession.shared”的情况下运行生产代码，并在注入了模拟会话的情况下运行测试代码。 答对了！
HttpClient的用法变为：HttpClient（session：SomeURLSession（））.get（url：url）{（成功，响应）//返回数据}
向此HttpClient编写测试代码变得非常容易。 因此，我们设置了测试环境：
这是经典的XCTestCase设置。 变量httpClient是被测系统（SUT），变量session是我们要注入到httpClient的环境。 由于我们在测试环境中运行代码，因此我们将MockURLSession对象分配给session 。 然后，将模拟会话注入到httpClient。 它使httpClient运行在MockURLSession而不是URLSession.shared之上。
测试数据
现在，我们专注于我们的第一个要求：
- HttpClient应该使用与分配的URL相同的URL提交请求。
我们要确保请求的URL与开始时分配给“ get”方法的URL完全相同。
这是我们的测试用例草案：
该测试用例可以表示为：
- 前提 ：给定URL“ https：// mockurl”
- 时间 ：提交http GET请求
- 声明 ：提交的网址应等于“ https：// mockurl”
我们仍然需要编写断言部分。
那么，我们如何知道HttpClient的“ get”方法确实提交了正确的url？ 让我们看一下依赖项：URLSession。 通常，“ get”方法使用给定的url创建一个请求，并将该请求分配给URLSession以提交请求：
现在，在测试环境中，请求已分配给MockURLSession。 因此，我们可以破解我们拥有的MockURLSession，以检查请求是否正确创建。
这是MockURLSession的草案：
MockURLSession的行为类似于URLSession。 URLSession和MockURLSession都具有相同的方法，dataTask（）和相同的回调关闭类型。 尽管URLSession中的dataTask（）比MockURLSession做更多的工作，但是它们的界面看起来很相似。 由于界面相同，我们可以用MockURLSession代替URLSession，而无需更改太多“ get”方法的代码。 然后，我们创建一个变量lastURL ，以跟踪在“ get”方法中提交的最终URL。 简而言之，在测试时，我们创建一个HttpClient，将MockURLSession注入其中，然后查看前后的网址是否相同。
测试用例草案为：
我们使用URL声明lastURL ，以查看“ get”方法是否正确创建了具有正确URL的请求。
在上面的代码中，还有一件事要实现： return // dataTask 。 在URLSession中，返回值必须是URLSessionDataTask。 但是，无法以编程方式创建URLSessionDataTask，因此，这是一个需要模拟的对象：
与URLSessionDataTask一样，此模拟具有相同的方法resume（）。 因此，它可能能够将此模拟作为dataTask（）的返回值。
然后，如果您与我一起编写代码，则会在代码中发现一些编译错误：
MockURLSession的接口与URLSession的接口不同。 因此，当我们尝试注入MockURLSession时，编译器将无法识别它。 我们必须使模拟对象的接口与真实对象相同。 因此，让我们介绍一下“协议”！
HttpClient的依赖项是：
我们希望会话为URLSession或MockURLSession。 因此，我们将类型从URLSession更改为协议URLSessionProtocol：
现在，我们可以注入URLSession或MockURLSession或符合此协议的任何对象。
这是该协议的实现：
在我们的测试代码中，我们仅需要一种方法： dataTask(NSURLRequest, DataTaskResult) ，因此我们在协议中仅定义了一种必需的方法。 当我们要模拟我们不拥有的东西时，通常会采用这种技术。
还记得MockURLDataTask吗？ 那是我们不拥有的另一件事，所以是的，我们将创建另一个协议。
我们还必须使真实对象符合协议。
URLSessionDataTask具有完全相同的协议方法resume（），因此URLSessionDataTask没有任何反应。
问题是，URLSession没有返回URLSessionDataTaskProtocol的dataTask（）。 因此，我们需要扩展一种方法以符合协议。
这是将返回类型从URLSessionDataTask转换为URLSessionDataTaskProtocol的简单方法。 它根本不会改变dataTask（）的行为。
现在，我们可以完成MockURLSession中缺少的部分：
我们知道// dataTask…可能是MockURLSessionDataTask：
这是一个模拟，其行为类似于我们测试环境中的URLSession，并且可以保存url以进行断言。 摩天大楼已创建！ 所有代码均已编译，测试已通过！
让我们继续前进。
测试行为
第二个要求是：
The HttpClient should submit the request
我们要确保HttpClient中的“ get”方法确实按预期提交了请求。
与先前测试中测试数据正确性的测试不同，该测试断言一个方法是否被调用。 换句话说，我们想知道是否调用了URLSessionDataTask.resume（）。 让我们玩个老把戏：
我们创建一个新变量resumeWasCalled，以记录是否调用了简历。
因此，我们只需编写一个测试：
变量dataTask是一个模拟，由我们自己拥有，因此我们可以添加一个属性来测试resume（）的行为：
如果resume（）被调用，则resumeWasCalled将变为“ true”！ 🙂很简单，对吧？
概括
在本文中，我们了解到：
- 如何适应DI以改变生产/测试环境。
- 如何利用协议创建模拟。
- 如何测试传递值的正确性。
- 如何断言某个功能的行为。
开始时，您必须花费大量时间编写简单的测试。 而且，测试代码也是代码，因此您仍然需要使其清晰且结构合理。 但是，编写测试的好处是无价的。 只能通过适当的测试来扩展代码，而测试可以帮助您避免琐碎的错误。 所以，让我们开始吧！
示例代码在GitHub上。 这是一个游乐场，我在那里进行了额外的测试。 随意下载/分叉，欢迎任何反馈！
感谢您阅读我的文章article。
参考
- 您不拥有的模拟课程
- 依赖注入
- 使用Swift进行测试驱动的iOS开发