使用Jest对JavaScript进行测试

Jest是一个用于测试JavaScript代码的库。它是一个由Facebook维护的开源项目，特别适用于React代码的测试，尽管不仅限于此：它可以测试任何JavaScript代码。Jest非常快速和易于使用。

• Jest简介
• 安装
• 创建第一个Jest测试
• 使用VS Code运行Jest
• 匹配器
• 设置
• 清除
• 使用describe()分组测试
• 测试异步代码
  • 回调函数
  • Promises
  • Async/await
• 模拟
  • 在不影响函数代码的情况下追踪包的调用
  • 模拟整个包
  • 模拟单个函数
  • 预先构建的模拟
• 快照测试

Jest简介

Jest是一个用于测试JavaScript代码的库。

它是一个由Facebook维护的开源项目，特别适用于React代码的测试，尽管不仅限于此：它可以测试任何JavaScript代码。它的优势是：

• 快速
• 可以执行快照测试
• 它具有某些约定，并且提供了一切必要的东西，无需进行选择

Jest是一个和Mocha非常相似的工具，尽管它们之间存在一些差异：

• Mocha更灵活，而Jest有一套规则
• Mocha需要更多的配置，而Jest通常可以直接运行，因为它有一套规则
• Mocha更早并且更稳定，拥有更多的工具集成

在我看来，Jest最重要的特点是它是一个开箱即用的解决方案，无需与其他测试库进行交互即可完成工作。

安装

在create-react-app中，默认安装了Jest，所以如果你使用它，你不需要安装Jest。

使用Yarn可以在其他项目中安装Jest：

yarn add --dev jest

或者使用npm：

npm install --save-dev jest

请注意，我们都将Jest放在了package.json文件的devDependencies部分中，这样它将仅在开发环境中安装，而不会安装在生产环境中。

将以下代码添加到package.json文件的scripts部分中：

{
 "scripts": {
 "test": "jest"
 }
}

这样我们就可以使用yarn test或npm run test来运行测试。

或者，您还可以全局安装Jest：

yarn global add jest

并使用jest命令行工具运行所有测试。

创建第一个Jest测试

使用create-react-app创建的项目已经默认安装并预配置了Jest，但是将Jest添加到任何项目中都非常简单，只需键入以下命令即可：

yarn add --dev jest

将以下代码添加到您的package.json文件中：

{
 "scripts": {
 "test": "jest"
 }
}

然后通过在shell中执行yarn test来运行测试。

现在，您还没有任何测试，因此不会执行任何操作：

让我们创建第一个测试。打开一个math.js文件并键入我们将稍后测试的一些函数：

const sum = (a, b) => a + b
const mul = (a, b) => a \* b
const sub = (a, b) => a - b
const div = (a, b) => a / b

module.exports = { sum, mul, sub, div }

现在，在相同的文件夹中创建一个math.test.js文件，并在其中使用Jest来测试在math.js中定义的函数：

const { sum, mul, sub, div } = require('./math')

test('Adding 1 + 1 equals 2', () => {
 expect(sum(1, 1)).toBe(2)
})
test('Multiplying 1 \* 1 equals 1', () => {
 expect(mul(1, 1)).toBe(1)
})
test('Subtracting 1 - 1 equals 0', () => {
 expect(sub(1, 1)).toBe(0)
})
test('Dividing 1 / 1 equals 1', () => {
 expect(div(1, 1)).toBe(1)
})

运行yarn test将在所有找到的测试文件上运行Jest，并返回结果：

使用VS Code运行Jest

VS Code是JavaScript开发的一个很好的编辑器。Jest扩展为我们的测试提供了一流的集成。

安装后，它会自动检测您是否已经在devDependencies中安装了Jest，并运行测试。您也可以通过选择Jest: Start Runner命令来手动执行测试。它将运行测试并保持在监视模式下，以在更改了具有测试（或测试文件）的文件之一时重新运行它们：

匹配器

在前一篇文章中，我只使用了toBe()作为唯一的匹配器：

test('Adding 1 + 1 equals 2', () => {
 expect(sum(1, 1)).toBe(2)
})

匹配器是一种方法，用于测试值。

最常用的匹配器是将expect()的结果与传递的值进行比较：

• toBe使用===进行严格的相等比较
• toEqual比较两个变量的值。如果它是对象或数组，则检查所有属性或元素的等式
• toBeNull在传递null值时为true
• toBeDefined在传递一个已定义的值时为true（与上述相反）
• toBeUndefined在传递一个未定义的值时为true
• toBeCloseTo用于比较浮点值，避免四舍五入误差
• toBeTruthy如果值被视为真（例如if语句）则为true
• toBeFalsy如果值被视为假（例如if语句）则为true
• toBeGreaterThan如果expect()的结果大于参数，则为true
• toBeGreaterThanOrEqual如果expect()的结果等于参数或大于参数，则为true
• toBeLessThan如果expect()的结果小于参数，则为true
• toBeLessThanOrEqual如果expect()的结果等于参数或小于参数，则为true
• toMatch用于使用正则表达式模式匹配字符串
• toContain用于数组，在其元素集合中包含参数时为true
• toHaveLength(number)：检查数组的长度
• toHaveProperty(key, value)：检查对象是否具有属性，并可选地检查其值
• toThrow检查您传递的函数是否抛出了异常（一般或特定的异常）
• toBeInstanceOf()：检查对象是否为类的实例

所有这些匹配器都可以使用语句中的.not.进行否定，例如：

test('Adding 1 + 1 does not equal 3', () => {
 expect(sum(1, 1)).not.toBe(3)
})

要与Promise一起使用，可以使用.resolves和.rejects：

expect(Promise.resolve('lemon')).resolves.toBe('lemon')

expect(Promise.reject(new Error('octopus'))).rejects.toThrow('octopus')

设置

在运行测试之前，您需要进行一些初始化工作。

使用beforeAll()函数可以在运行所有测试之前执行一次操作：

beforeAll(() => {
 //一些操作
})

使用beforeEach()可以在每个测试运行之前执行一些操作：

beforeEach(() => {
 //一些操作
})

清除

与设置类似，您还可以在每个测试运行之后执行一些操作：

afterEach(() => {
 //一些操作
})

在所有测试结束后执行操作：

afterAll(() => {
 //一些操作
})

使用describe()分组测试

您可以在一个单独的文件中创建测试组，以隔离设置和清除操作：

describe('第一组', () => {
 beforeEach(() => {
 //一些操作
 })
 afterAll(() => {
 //一些操作
 })
 test(/\*...\*/)
 test(/\*...\*/)
})

describe('第二组', () => {
 beforeEach(() => {
 //一些操作
 })
 beforeAll(() => {
 //一些操作
 })
 test(/\*...\*/)
 test(/\*...\*/)
})

测试异步代码

在现代JavaScript中，异步代码有两种形式：回调函数和Promises。在Promises的基础上，我们可以使用async/await。

回调函数

您不能在回调函数中进行测试，因为Jest不会执行它 - 在调用回调函数之前，测试文件的执行就结束了。要解决这个问题，请将一个参数传递给测试函数，并方便地命名为done。在结束该测试之前，Jest将等待您调用done()：

//uppercase.js
function uppercase(str, callback) {
 callback(str.toUpperCase())
}
module.exports = uppercase

//uppercase.test.js
const uppercase = require('./src/uppercase')

test(`将'test'转换为'TEST'`, (done) => {
 uppercase('test', (str) => {
 expect(str).toBe('TEST')
 done()
 }
})

Promises

对于返回Promises的函数，我们需要从测试中返回一个Promise：

//uppercase.js
const uppercase = str => {
 return new Promise((resolve, reject) => {
 if (!str) {
 reject('空字符串')
 return
 }
 resolve(str.toUpperCase())
 })
}
module.exports = uppercase

//uppercase.test.js
const uppercase = require('./uppercase')
test(`将'test'转换为'TEST'`, () => {
 return uppercase('test').then(str => {
 expect(str).toBe('TEST')
 })
})

被拒绝的Promises则可以使用.catch()进行测试：

//uppercase.js
const uppercase = str => {
 return new Promise((resolve, reject) => {
 if (!str) {
 reject('Empty string')
 return
 }
 resolve(str.toUpperCase())
 })
}

module.exports = uppercase

//uppercase.test.js
const uppercase = require('./uppercase')

test(`将'test'转换为'TEST'`, () => {
 return uppercase('').catch(e => {
 expect(e).toMatch('Empty string')
 })
})

Async/await

对于返回Promises的函数，我们还可以使用async/await，从而使语法非常简洁明了：

//uppercase.test.js
const uppercase = require('./uppercase')
test(`将'test'转换为'TEST'`, async () => {
 const str = await uppercase('test')
 expect(str).toBe('TEST')
})

模拟

在测试中，模拟允许您测试依赖于：

• 数据库
• 网络请求
• 访问文件
• 任何外部系统

这样做的好处是：

1. 您的测试运行更快，在开发过程中快速获得反馈
2. 您的测试与网络条件或数据库状态无关
3. 您的测试不会对任何数据存储造成污染，因为它们不会触及数据库
4. 对测试所做的任何更改都不会影响后续测试的状态，并且重新运行测试套件应该从一个已知且可重现的起始点开始
5. 您不必担心API调用和网络请求的速率限制

当您想要避免副作用（例如写入数据库）或跳过代码中的耗时部分（例如网络访问）时，模拟是有用的，而且还可以避免多次运行测试的影响（例如，想象一个发送电子邮件或调用限速API的函数）。

更重要的是，如果您正在编写一个单元测试，则应该单独测试函数的功能，而不是测试它接触到的所有东西。

使用模拟，您可以检查模块函数是否已被调用以及使用了哪些参数，方法如下：

• expect().toHaveBeenCalled()：检查被追踪函数是否已被调用
• expect().toHaveBeenCalledTimes()：计算被追踪函数被调用的次数
• expect().toHaveBeenCalledWith()：检查函数是否已使用特定的参数调用
• expect().toHaveBeenLastCalledWith()：检查函数最后一次调用的参数

在不影响函数代码的情况下追踪包的调用

当您导入一个包时，可以使用spyOn()告诉Jest“追踪”特定函数的执行，而不会影响该方法的工作方式。

示例：

const mathjs = require('mathjs')

test(`mathjs的log函数`, () => {
 const spy = jest.spyOn(mathjs, 'log')
 const result = mathjs.log(10000, 10)

 expect(mathjs.log).toHaveBeenCalled()
 expect(mathjs.log).toHaveBeenCalledWith(10000, 10)
})

模拟整个包

Jest提供了一种方便的方式来模拟整个包。在项目根目录中创建一个__mocks__文件夹，并在此文件夹中为每个包创建一个JavaScript文件。

假设您导入了mathjs。在项目根目录中创建一个__mocks__/mathjs.js文件，并添加以下内容：

module.exports = {
 log: jest.fn(() => 'test')
}

这将模拟包的log()函数。您可以添加任意数量的要模拟的函数：

const mathjs = require('mathjs')

test(`mathjs的log函数`, () => {
 const result = mathjs.log(10000, 10)
 expect(result).toBe('test')
 expect(mathjs.log).toHaveBeenCalled()
 expect(mathjs.log).toHaveBeenCalledWith(10000, 10)
})

模拟单个函数

您可以使用jest.fn()模拟单个函数：

const mathjs = require('mathjs')

mathjs.log = jest.fn(() => 'test')
test(`mathjs的log函数`, () => {
 const result = mathjs.log(10000, 10)
 expect(result).toBe('test')
 expect(mathjs.log).toHaveBeenCalled()
 expect(mathjs.log).toHaveBeenCalledWith(10000, 10)
})

您还可以使用jest.fn().mockReturnValue('test')创建一个简单的模拟，除了返回一个值之外，它不执行任何操作。

预先构建的模拟

您可以在常用库中找到预制的模拟。例如，这个包 https://github.com/jefflau/jest-fetch-mock 允许您模拟fetch()调用，并在测试中提供样本返回值，而无需与实际服务器进行交互。

快照测试

快照测试是Jest提供的一个非常棒的功能。它可以记住您的UI组件是如何呈现的，并将其与当前测试进行比较，如果不匹配，则引发错误。

这是对简单的create-react-app应用程序的App组件进行的一个简单的测试（确保您安装了react-test-renderer）：

import React from 'react'
import App from './App'
import renderer from 'react-test-renderer'

it('正确呈现', () => {
 const tree = renderer.create(<App />).toJSON()
 expect(tree).toMatchSnapshot()
})

首次运行此测试时，Jest将快照保存在__snapshots__文件夹中。以下是App.test.js.snap文件的内容：

// Jest Snapshot v1, https://goo.gl/fbAQLP

exports[`renders correctly 1`] = `
<div
 className="App"
>
 <header
 className="App-header"
 >
 <img
 alt="logo"
 className="App-logo"
 src="logo.svg"
 />
 <h1
 className="App-title"
 >
 Welcome to React
 </h1>
 </header>
 <p
 className="App-intro"
 >
 To get started, edit
 <code>
 src/App.js
 </code>
 and save to reload.
 </p>
</div>
`

如您所见，它是App组件呈现的代码，没有其他内容。

下次运行测试时，测试将输出<App />的输出并将其与快照进行比较。如果App发生了更改，则会引发错误：

在create-react-app中使用yarn test时，您处于监视模式，在那里您可以按w键显示更多选项：

监视模式用法
 › 按u键以更新失败的快照。
 › 按p键以通过文件名正则表达式进行筛选。
 › 按t键以通过测试名称正则表达式进行筛选。
 › 按q键退出监视模式。
 › 按Enter键触发一次测试运行。

如果您的更改是有意的，则按u键将更新失败的快照，并使测试通过。

您还可以在watch模式之外运行jest -u（或jest --updateSnapshot）来更新快照。