15 编写有效的测试用例

在上一篇中，我们探讨了如何使用 pytest 进行参数化测试。参数化测试使我们能够简化测试代码，通过不同的输入快速验证功能。然而，编写有效的测试用例是确保测试能够充分覆盖需求并发现潜在缺陷的重要步骤。在本篇文章中，我们将详细讨论测试用例的设计原则，并结合实例介绍如何编写有效的测试用例。

什么是测试用例？

测试用例是测试过程中用于验证某个功能或系统是否按预期工作的一组条件和步骤。一个有效的测试用例应包含以下几个要素：

用例编号：唯一标识测试用例。
测试标题：用来描述测试用例的目的或功能。
优先级：测试用例的重要性。
前提条件：执行测试前必须满足的条件。
输入数据：测试所需的输入。
预期结果：根据输入数据，预期的输出结果。
实际结果：实际运行测试时的输出结果信息。
状态：测试用例的执行状态（通过或失败）。

编写有效测试用例的原则

1. 明确的目的

每个测试用例都应该有一个清晰且明确的目的。它应该说明要验证的功能或用例。

实例：

| 用例编号 | 测试标题               | 优先级 |
|----------|-----------------------|--------|
| TC_001   | 用户登录功能测试      | 高     |
| TC_002   | 用户注册功能测试      | 中     |

2. 简单明了

测试用例应使用简洁的语言，避免使用复杂的术语。每个步骤应易于理解，使测试人员能够轻松执行。

实例：

测试步骤：
1. 打开登录页面。
2. 输入有效的用户名和密码。
3. 点击“登录”按钮。

3. 覆盖边界条件

有效的测试用例应覆盖各种输入，包括正常、边界和异常情况。边界条件是指输入值的极限值或边界值。

实例：

测试用例：注册用户时的密码长度验证
- 输入数据：
  - 长度为5的密码：`abc12`
  - 长度为11的密码：`12345678901`
- 预期结果：
  - 第一个测试：返回“密码长度必须在6到10个字符之间”
  - 第二个测试：返回“密码长度必须在6到10个字符之间”

4. 可重复性

设计的测试用例应能够重复运行，确保在任何时候获得一致的结果。

实例：

def test_login_correct_credentials():
    response = login(username="valid_user", password="valid_pass")
    assert response.status_code == 200
    assert response.json()["message"] == "登录成功"

5. 展示真实场景

有效的测试用例应该模拟真实用户的操作，覆盖用户可能进行的各种场景。

实例：

测试用例：用户在购物车中添加产品
- 输入数据：添加产品ID为1001的产品
- 预期结果：购物车中的产品数量加一，产品ID为1001的产品显示在购物车中

6. 包含清晰的后置条件

在执行完测试用例后，需要清晰地定义后置条件，确保测试环境能在每次测试后还原。

实例：

测试用例：用户登出功能测试
- 前提条件：用户已登录状态
- 测试步骤：
  1. 点击登出按钮
- 预期结果：用户被重定向到登录页面
- 后置条件：用户状态恢复为未登录

示例：使用pytest编写测试用例

让我们结合 pytest 创建一个简单的测试用例。

import pytest

def login(username, password):
    # 简单的模拟登录函数
    if username == "valid_user" and password == "valid_pass":
        return {"status_code": 200, "message": "登录成功"}
    return {"status_code": 401, "message": "用户名或密码错误"}

def test_login_correct_credentials():
    response = login(username="valid_user", password="valid_pass")
    assert response["status_code"] == 200
    assert response["message"] == "登录成功"

def test_login_incorrect_credentials():
    response = login(username="invalid_user", password="invalid_pass")
    assert response["status_code"] == 401
    assert response["message"] == "用户名或密码错误"

结论

编写有效的测试用例是自动化测试成功的基础。遵循明确的目的、简单明了、边界条件覆盖、可重复性、展示真实场景及清晰的后置条件等原则，可以帮助我们设计出高质量的测试用例。在下一篇文章中，我们将深入探讨测试用例设计中的常见设计模式，帮助你进一步提升测试策略和实践的有效性。