如何在 python 中对递归函数进行单元测试？

Question

我想知道如何对递归函数是否被正确调用进行单元测试。例如这个函数：

def test01(number):
        if(len(number) == 1):
            return 1
        else:
            return 1+test01(number[1:])

递归计算一个数字有多少位（假设数字类型是字符串）所以，我想测试函数 test01 是否被递归调用。直接这么实现就好了，如果这样实现就不行了：

def test01(number):
    return len(number)

编辑：出于教育目的，递归方法是强制性的，因此 UnitTest 过程将自动检查编程练习。有没有办法检查该函数是否被多次调用？如果可能的话，我可以进行 2 项测试，一项断言正确的输出，另一项检查是否针对同一输入多次调用该函数。

提前感谢您的帮助

Answer 1

通常，单元测试应该至少检查您的函数是否正常工作，并尝试测试其中的所有代码路径

因此，您的单元测试应该尝试多次走主要路径，然后找到出口路径，实现全覆盖

您可以使用 3rd-party coverage module 查看是否所有代码路径都被占用

pip install coverage

python -m coverage erase       # coverage is additive, so clear out old runs
python -m coverage run -m unittest discover tests/unit_tests
python -m coverage report -m   # report, showing missed lines

Answer 2

根据标签猜测我假设您想使用 unittest 来测试递归调用。这是此类检查的示例：

from unittest import TestCase
import my_module

class RecursionTest(TestCase):
    def setUp(self):
        self.counter = 0  # counts the number of calls

    def checked_fct(self, fct):  # wrapper function that increases a counter on each call
        def wrapped(*args, **kwargs):
            self.counter += 1
            return fct(*args, **kwargs)

        return wrapped

    def test_recursion(self):
        # replace your function with the checked version
        with mock.patch('my_module.test01',
                        self.checked_fct(my_module.test01)):  # assuming test01 lives in my_module.py
            result = my_module.test01('444')  # call the function
            self.assertEqual(result, 3)  # check for the correct result
            self.assertGreater(self.counter, 1)  # ensure the function has been called more than once

注意： 我使用了 import my_module 而不是 from my_module import test01 这样第一个调用也被模拟了——否则调用次数会太少.

根据您的设置情况，您可以手动添加更多测试，或为每个测试自动生成测试代码，或使用 pytest 参数化，或执行其他操作来自动执行测试。

Answer 3

Curtis Schlak 最近教了我这个策略。

它利用了Abstract Syntax Trees and the inspect module。

尽我所能，
肖恩

import unittest
import ast
import inspect
from so import test01


class Test(unittest.TestCase):

    # Check to see if function calls itself recursively
    def test_has_recursive_call(self):

        # Boolean switch
        has_recursive_call = False

        # converts function into a string
        src = inspect.getsource(test01)

        # splits the source code into tokens
        # based on the grammar
        # transformed into an Abstract Syntax Tree
        tree = ast.parse(src)

        # walk tree
        for node in ast.walk(tree):

            # check for function call
            # and if the func called was "test01"
            if (
                type(node) is ast.Call
                and node.func.id == "test01"
            ):

                # flip Boolean switch to true
                has_recursive_call = True

        # assert: has_recursive_call should be true
        self.assertTrue(
            has_recursive_call,
            msg="The function does not "
                "make a recursive call",
        )

        print("\nThe function makes a recursive call")


if __name__ == "__main__":

    unittest.main()

如何在 python 中对递归函数进行单元测试？

How can I unit test a recursive functions in python?

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