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Asp.Net Core利用xUnit进行主机级别的网络集成测试详解

程序员文章站 2022-04-10 09:57:52
前言 在开发 asp.net core 应用程序的过程中,我们常常需要对业务代码编写单元测试,这种方法既快速又有效,利用单元测试做代码覆盖测试,也是非常必要的事情;但是,...

前言

在开发 asp.net core 应用程序的过程中,我们常常需要对业务代码编写单元测试,这种方法既快速又有效,利用单元测试做代码覆盖测试,也是非常必要的事情;但是,但我们需要对系统进行集成测试的时候,需要启动服务主机,利用浏览器或者postman 等网络工具对接口进行集成测试,这就非常的不方便,同时浪费了大量的时间在重复启动应用程序上;今天要介绍就是如何在不启动应用程序的情况下,对 asp.net core webapi 项目进行网络集成测试。

一、建立项目

1.1 首先我们建立两个项目,asp.net core webapi 和 xunit 单元测试项目,如下

Asp.Net Core利用xUnit进行主机级别的网络集成测试详解

1.2 上图的单元测试项目 ron.xunittest 必须应用待测试的 webapi 项目 ron.testdemo

1.3 接下来打开 ron.xunittest 项目文件 .csproj,添加包引用

microsoft.aspnetcore.app
microsoft.aspnetcore.testhost

1.4 为什么要引用这两个包呢,因为我刚才创建的 webapi 项目是引用 microsoft.aspnetcore.app 的,至于 microsoft.aspnetcore.testhost,它是今天的主角,为了使用测试主机,必须对其进行引用,下面会详细说明

二、编写业务

2.1 创建一个接口,代码如下

 [route("api/[controller]")]
 [apicontroller]
 public class valuescontroller : controllerbase
 {
 private iconfiguration configuration;
 public valuescontroller(iconfiguration configuration)
 {
  this.configuration = configuration;
 }

 [httpget("{id}")]
 public actionresult<int> get(int id)
 {
  var result= id + this.configuration.getvalue<int>("max");

  return result;
 }
 }

2.1 接口代码非常简单,接受一个参数 id,然后和配置文件中获取的值 max 相加,然后输出结果给客户端

三、编写测试用例

3.1 为了能够使用主机集成测试,我们需要使用类

microsoft.aspnetcore.testhost.testserver

3.2 我们来看一下 testserver 的源码,代码较长,你可以直接跳过此段,进入下一节 3.3

 public class testserver : iserver
 {
 private iwebhost _hostinstance;
 private bool _disposed = false;
 private ihttpapplication<context> _application;

 public testserver(): this(new featurecollection())
 {
 }

 public testserver(ifeaturecollection featurecollection)
 {
  features = featurecollection ?? throw new argumentnullexception(nameof(featurecollection));
 }

 public testserver(iwebhostbuilder builder): this(builder, new featurecollection())
 {
 }
 
 public testserver(iwebhostbuilder builder, ifeaturecollection featurecollection): this(featurecollection)
 {
  if (builder == null)
  {
  throw new argumentnullexception(nameof(builder));
  }

  var host = builder.useserver(this).build();
  host.startasync().getawaiter().getresult();
  _hostinstance = host;
 }

 public uri baseaddress { get; set; } = new uri("http://localhost/");

 public iwebhost host
 {
  get
  {
  return _hostinstance
   ?? throw new invalidoperationexception("the testserver constructor was not called with a iwebhostbuilder so iwebhost is not available.");
  }
 }

 public ifeaturecollection features { get; }

 private ihttpapplication<context> application
 {
  get => _application ?? throw new invalidoperationexception("the server has not been started or no web application was configured.");
 }

 public httpmessagehandler createhandler()
 {
  var pathbase = baseaddress == null ? pathstring.empty : pathstring.fromuricomponent(baseaddress);
  return new clienthandler(pathbase, application);
 }

 public httpclient createclient()
 {
  return new httpclient(createhandler()) { baseaddress = baseaddress };
 }

 public websocketclient createwebsocketclient()
 {
  var pathbase = baseaddress == null ? pathstring.empty : pathstring.fromuricomponent(baseaddress);
  return new websocketclient(pathbase, application);
 }

 public requestbuilder createrequest(string path)
 {
  return new requestbuilder(this, path);
 }

 public async task<httpcontext> sendasync(action<httpcontext> configurecontext, cancellationtoken cancellationtoken = default)
 {
  if (configurecontext == null)
  {
  throw new argumentnullexception(nameof(configurecontext));
  }

  var builder = new httpcontextbuilder(application);
  builder.configure(context =>
  {
  var request = context.request;
  request.scheme = baseaddress.scheme;
  request.host = hoststring.fromuricomponent(baseaddress);
  if (baseaddress.isdefaultport)
  {
   request.host = new hoststring(request.host.host);
  }
  var pathbase = pathstring.fromuricomponent(baseaddress);
  if (pathbase.hasvalue && pathbase.value.endswith("/"))
  {
   pathbase = new pathstring(pathbase.value.substring(0, pathbase.value.length - 1));
  }
  request.pathbase = pathbase;
  });
  builder.configure(configurecontext);
  return await builder.sendasync(cancellationtoken).configureawait(false);
 }

 public void dispose()
 {
  if (!_disposed)
  {
  _disposed = true;
  _hostinstance.dispose();
  }
 }

 task iserver.startasync<tcontext>(ihttpapplication<tcontext> application, cancellationtoken cancellationtoken)
 {
  _application = new applicationwrapper<context>((ihttpapplication<context>)application, () =>
  {
  if (_disposed)
  {
   throw new objectdisposedexception(gettype().fullname);
  }
  });

  return task.completedtask;
 }

 task iserver.stopasync(cancellationtoken cancellationtoken)
 {
  return task.completedtask;
 }

 private class applicationwrapper<tcontext> : ihttpapplication<tcontext>
 {
  private readonly ihttpapplication<tcontext> _application;
  private readonly action _preprocessrequestasync;

  public applicationwrapper(ihttpapplication<tcontext> application, action preprocessrequestasync)
  {
  _application = application;
  _preprocessrequestasync = preprocessrequestasync;
  }

  public tcontext createcontext(ifeaturecollection contextfeatures)
  {
  return _application.createcontext(contextfeatures);
  }

  public void disposecontext(tcontext context, exception exception)
  {
  _application.disposecontext(context, exception);
  }

  public task processrequestasync(tcontext context)
  {
  _preprocessrequestasync();
  return _application.processrequestasync(context);
  }
 }
 }

3.3 testserver 类代码量比较大,不过不要紧,我们只需要关注它的构造方法就可以了

 public testserver(iwebhostbuilder builder)
  : this(builder, new featurecollection())
 {
 }

3.4 其构造方法接受一个 iwebhostbuilder 对象,只要我们传入一个 webhostbuilder 就可以创建一个测试主机了

3.5 创建测试主机和 httpclient 客户端,我们在测试类 valuesunittest 编写如下代码

 public class valuesunittest
 {
 private testserver testserver;
 private httpclient httpclient;

 public valuesunittest()
 {
  testserver = new testserver(new webhostbuilder().usestartup<ron.testdemo.startup>());
  httpclient = testserver.createclient();
 }

 [fact]
 public async void gettest()
 {
  var data = await httpclient.getasync("/api/values/100");
  var result = await data.content.readasstringasync();

  assert.equal("300", result);
 }
 }

代码解释

这段代码非常简单,首先,我们声明了一个 testserver 和 httpclient 对象,并在构造方法中初始化他们; testserver 的初始化是由我们 new 了一个 builder 对象,并指定其使用待测试项目 ron.testdemo 中的 startup 类来启动,这样我们能可以直接使用待测试项目的路由和管道了,甚至我们无需指定测试站点,因为这些都会在 testserver 自动配置一个 localhost 的主机地址

3.7 接下来就是创建了一个单元测试的方法,直接使用刚才初始化的 httpclient 对象进行网络请求,这个时候,我们只需要知道 action 即可,同时传递参数 100,最后断言服务器输出值为:"300",回顾一下我们创建的待测试方法,其业务正是将客户端传入的 id 值和配置文件 max 值相加后输出,而 max 值在这里被配置为 200

3.8 运行单元测试

Asp.Net Core利用xUnit进行主机级别的网络集成测试详解

3.9 测试通过,可以看到,测试达到了预期的结果,服务器正确返回了计算后的值

四、配置文件注意事项

4.1 在待测试项目中的配置文件 appsettings.json 并不会被测试主机所读取,因为我们在上面创建测试主机的时候没有调用方法

webhost.createdefaultbuilder

4.2 我们只是创建了一个 webhostbuilder 对象,非常轻量的主机配置,简单来说就是无配置,如果对于 webhost.createdefaultbuilder 不理解的同学,建议阅读我的文章 .

4.3 所以,为了能够在单元测试中使用项目配置文件,我在 ron.testdemo 项目中的 startup 类加入了下面的代码

 public class startup
 {
 public startup(iconfiguration configuration, ihostingenvironment env)
 {
  this.configuration = new configurationbuilder()
  .addjsonfile("appsettings.json")
  .addenvironmentvariables()
  .setbasepath(env.contentrootpath)
  .build();
 }

 public iconfiguration configuration { get; }

 // this method gets called by the runtime. use this method to add services to the container.
 public void configureservices(iservicecollection services)
 {
  services.addsingleton<iconfiguration>(this.configuration);
  services.addmvc().setcompatibilityversion(compatibilityversion.version_2_2);
 }
 }

4.4 其目的就是手动读取配置文件,重新初始化 iconfiguration 对象,并将 this.configuration 对象加入依赖注入容器中

结语

  • 本文从单元测试入手,针对常见的系统集成测试提供了另外一种便捷的测试方案,通过创建 testserver 测试主机开始,利用主机创建 httpclient 对象进行网络集成测试
  • 减少重复启动程序和测试工具,提高了测试效率
  • 充分利用了 visual studio 的优势,既可以做单元测试,还能利用这种测试方案进行快速代码调试
  • 最后,还了解如何通过 testserver 主机加载待测试项目的配置文件对象 iconfiguration

示例代码下载

http://xiazai.jb51.net/201812/yuanma/ron.testdemo_jb51.rar

总结

以上就是这篇文章的全部内容了,希望本文的内容对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,如果有疑问大家可以留言交流,谢谢大家对的支持。