Go 单元/模糊/基准测试

Go 语言提供了丰富的测试工具，包括单元测试、模糊测试和基准测试（Benchmark），它们分别用于验证代码的正确性、发现边缘用例和评估性能。以下是它们的详细说明和使用方法：

1. 单元测试（Unit Testing）

作用：验证代码的最小单元（如函数、方法）是否符合预期行为。
特点：

• 测试文件以 _test.go 结尾，函数名以 Test 开头，参数为 *testing.T。
• 支持子测试（t.Run）和表格驱动测试（Table-Driven Tests）。
• 可通过 -cover 参数生成代码覆盖率报告。

示例：

func TestAdd(t *testing.T) {
    if add(1, 2) != 3 {
        t.Error("1 + 2 did not equal 3")
    }
}

常用命令：

go test -v ./...        # 运行所有测试并显示详情
go test -cover          # 输出覆盖率
go test -run TestAdd    # 仅运行特定测试

2. 基准测试（Benchmark）

作用：测量代码性能（如执行时间、内存分配）。
特点：

• 函数名以 Benchmark 开头，参数为 *testing.B，需包含 for i := 0; i < b.N; i++ 循环。
• 支持并行测试（b.RunParallel）和内存分析（-benchmem）。

示例：

func BenchmarkAdd(b *testing.B) {
    for i := 0; i < b.N; i++ {
        add(1, 2)
    }
}

常用命令：

go test -bench . -benchmem   # 运行基准测试并显示内存分配
go test -benchtime=2s        # 指定测试时长

3. 模糊测试（Fuzz Testing）

作用：通过随机输入发现代码中的边缘错误。
特点：

• 函数名以 Fuzz 开头，参数为 *testing.F，需定义种子语料库（f.Add）和模糊目标。
• 自动生成输入并最小化失败用例。

示例：

func FuzzAdd(f *testing.F) {
    f.Add(1, 2)
    f.Fuzz(func(t *testing.T, a, b int) {
        _ = add(a, b)  // 验证随机输入是否引发错误
    })
}

常用命令：

go test -fuzz FuzzAdd -fuzztime=10s  # 运行模糊测试10秒

对比总结

最佳实践

1. 单元测试：覆盖所有分支逻辑，结合表格驱动测试提高覆盖率。
2. 基准测试：关注 ns/op 和内存分配，优化高频调用代码。
3. 模糊测试：针对复杂输入的函数（如解析器），设置合理的 -fuzztime。