原文來自:http://www.ruanyifeng.com/blog/2015/12/a-mocha-tutorial-of-examples.html
測試框架 Mocha 實例教程:里面使用的是chai斷言庫
Mocha(發(fā)音"摩卡")誕生于2011年,是現(xiàn)在最流行的JavaScript測試框架之一,在瀏覽器和Node環(huán)境都可以使用。
所謂"測試框架",就是運(yùn)行測試的工具。通過它,可以為JavaScript應(yīng)用添加測試,從而保證代碼的質(zhì)量。
本文全面介紹如何使用Mocha,讓你輕松上手。如果你以前對測試一無所知,本文也可以當(dāng)作JavaScript單元測試入門。值得說明的是,除了Mocha以外,類似的測試框架還有Jasmine、Karma、Tape等,也很值得學(xué)習(xí)。

一、安裝
我為本文寫了一個示例庫Mocha-demos,請先安裝這個庫。
$ git clone https://github.com/ruanyf/mocha-demos.git
如果你的電腦沒裝Git,可以直接下載zip壓縮包,進(jìn)行解壓。
然后,進(jìn)入mocha-demos目錄,安裝依賴(你的電腦必須有Node)。
$ cd mocha-demos $ npm install
上面代碼會在目錄內(nèi)部安裝Mocha,為了操作的方便,請在全面環(huán)境也安裝一下Mocha。
$ npm install --global mocha
二、測試腳本的寫法
Mocha的作用是運(yùn)行測試腳本,首先必須學(xué)會寫測試腳本。所謂"測試腳本",就是用來測試源碼的腳本。
下面是一個加法模塊add.js的代碼。
// add.js function add(x, y) { return x + y; } module.exports = add;
要測試這個加法模塊是否正確,就要寫測試腳本。
通常,測試腳本與所要測試的源碼腳本同名,但是后綴名為.test.js(表示測試)或者.spec.js(表示規(guī)格)。比如,add.js的測試腳本名字就是add.test.js。
// add.test.js var add = require('./add.js'); var expect = require('chai').expect; describe('加法函數(shù)的測試', function() { it('1 加 1 應(yīng)該等于 2', function() { expect(add(1, 1)).to.be.equal(2); }); });
上面這段代碼,就是測試腳本,它可以獨立執(zhí)行。測試腳本里面應(yīng)該包括一個或多個describe塊,每個describe塊應(yīng)該包括一個或多個it塊。
describe塊稱為"測試套件"(test suite),表示一組相關(guān)的測試。它是一個函數(shù),第一個參數(shù)是測試套件的名稱("加法函數(shù)的測試"),第二個參數(shù)是一個實際執(zhí)行的函數(shù)。
it塊稱為"測試用例"(test case),表示一個單獨的測試,是測試的最小單位。它也是一個函數(shù),第一個參數(shù)是測試用例的名稱("1 加 1 應(yīng)該等于 2"),第二個參數(shù)是一個實際執(zhí)行的函數(shù)。
三、斷言庫的用法
上面的測試腳本里面,有一句斷言。
expect(add(1, 1)).to.be.equal(2);
所謂"斷言",就是判斷源碼的實際執(zhí)行結(jié)果與預(yù)期結(jié)果是否一致,如果不一致就拋出一個錯誤。上面這句斷言的意思是,調(diào)用add(1, 1),結(jié)果應(yīng)該等于2。
所有的測試用例(it塊)都應(yīng)該含有一句或多句的斷言。它是編寫測試用例的關(guān)鍵。斷言功能由斷言庫來實現(xiàn),Mocha本身不帶斷言庫,所以必須先引入斷言庫。
var expect = require('chai').expect;
斷言庫有很多種,Mocha并不限制使用哪一種。上面代碼引入的斷言庫是chai,并且指定使用它的expect斷言風(fēng)格。
expect斷言的優(yōu)點是很接近自然語言,下面是一些例子。
// 相等或不相等 expect(4 + 5).to.be.equal(9); expect(4 + 5).to.be.not.equal(10); expect(foo).to.be.deep.equal({ bar: 'baz' }); // 布爾值為true expect('everthing').to.be.ok; expect(false).to.not.be.ok; // typeof expect('test').to.be.a('string'); expect({ foo: 'bar' }).to.be.an('object'); expect(foo).to.be.an.instanceof(Foo); // include expect([1,2,3]).to.include(2); expect('foobar').to.contain('foo'); expect({ foo: 'bar', hello: 'universe' }).to.include.keys('foo'); // empty expect([]).to.be.empty; expect('').to.be.empty; expect({}).to.be.empty; // match expect('foobar').to.match(/^foo/);
基本上,expect斷言的寫法都是一樣的。頭部是expect方法,尾部是斷言方法,比如equal、a/an、ok、match等。兩者之間使用to或to.be連接。
如果expect斷言不成立,就會拋出一個錯誤。事實上,只要不拋出錯誤,測試用例就算通過。
it('1 加 1 應(yīng)該等于 2', function() {});
上面的這個測試用例,內(nèi)部沒有任何代碼,由于沒有拋出了錯誤,所以還是會通過。
四、Mocha的基本用法
有了測試腳本以后,就可以用Mocha運(yùn)行它。請進(jìn)入demo01子目錄,執(zhí)行下面的命令。
$ mocha add.test.js 加法函數(shù)的測試 ? 1 加 1 應(yīng)該等于 2 1 passing (8ms)
上面的運(yùn)行結(jié)果表示,測試腳本通過了測試,一共只有1個測試用例,耗時是8毫秒。
mocha命令后面緊跟測試腳本的路徑和文件名,可以指定多個測試腳本。
$ mocha file1 file2 file3
Mocha默認(rèn)運(yùn)行test子目錄里面的測試腳本。所以,一般都會把測試腳本放在test目錄里面,然后執(zhí)行mocha就不需要參數(shù)了。請進(jìn)入demo02子目錄,運(yùn)行下面的命令。
$ mocha 加法函數(shù)的測試 ? 1 加 1 應(yīng)該等于 2 ? 任何數(shù)加0應(yīng)該等于自身 2 passing (9ms)
這時可以看到,test子目錄里面的測試腳本執(zhí)行了。但是,你打開test子目錄,會發(fā)現(xiàn)下面還有一個test/dir子目錄,里面還有一個測試腳本multiply.test.js,并沒有得到執(zhí)行。原來,Mocha默認(rèn)只執(zhí)行test子目錄下面第一層的測試用例,不會執(zhí)行更下層的用例。
為了改變這種行為,就必須加上--recursive參數(shù),這時test子目錄下面所有的測試用例----不管在哪一層----都會執(zhí)行。
$ mocha --recursive 加法函數(shù)的測試 ? 1 加 1 應(yīng)該等于 2 ? 任何數(shù)加0應(yīng)該等于自身 乘法函數(shù)的測試 ? 1 乘 1 應(yīng)該等于 1 3 passing (9ms)
五、通配符
命令行指定測試腳本時,可以使用通配符,同時指定多個文件。
$ mocha spec/{my,awesome}.js $ mocha test/unit/*.js
上面的第一行命令,指定執(zhí)行spec目錄下面的my.js和awesome.js。第二行命令,指定執(zhí)行test/unit目錄下面的所有js文件。
除了使用Shell通配符,還可以使用Node通配符。
$ mocha 'test/**/*.@(js|jsx)'
上面代碼指定運(yùn)行test目錄下面任何子目錄中、文件后綴名為js或jsx的測試腳本。注意,Node的通配符要放在單引號之中,否則星號(*)會先被Shell解釋。
上面這行Node通配符,如果改用Shell通配符,要寫成下面這樣。
$ mocha test/{,**/}*.{js,jsx}
六、命令行參數(shù)
除了前面介紹的--recursive,Mocha還可以加上其他命令行參數(shù)。請在demo02子目錄里面,運(yùn)行下面的命令,查看效果。
6.1 --help, -h
--help或-h參數(shù),用來查看Mocha的所有命令行參數(shù)。
$ mocha --help
6.2 --reporter, -R
--reporter參數(shù)用來指定測試報告的格式,默認(rèn)是spec格式。
$ mocha # 等同于 $ mocha --reporter spec
除了spec格式,官方網(wǎng)站還提供了其他許多報告格式。
$ mocha --reporter tap 1..2 ok 1 加法函數(shù)的測試 1 加 1 應(yīng)該等于 2 ok 2 加法函數(shù)的測試 任何數(shù)加0應(yīng)該等于自身 # tests 2 # pass 2 # fail 0
上面是tap格式報告的顯示結(jié)果。
--reporters參數(shù)可以顯示所有內(nèi)置的報告格式。
$ mocha --reporters
使用mochawesome模塊,可以生成漂亮的HTML格式的報告。

$ npm install --save-dev mochawesome $ ../node_modules/.bin/mocha --reporter mochawesome
上面代碼中,mocha命令使用了項目內(nèi)安裝的版本,而不是全局安裝的版本,因為mochawesome模塊是安裝在項目內(nèi)的。
然后,測試結(jié)果報告就在mochaawesome-reports子目錄生成。
6.3 --growl, -G
打開--growl參數(shù),就會將測試結(jié)果在桌面顯示。
$ mocha --growl

6.4 --watch,-w
--watch參數(shù)用來監(jiān)視指定的測試腳本。只要測試腳本有變化,就會自動運(yùn)行Mocha。
$ mocha --watch
上面命令執(zhí)行以后,并不會退出。你可以另外打開一個終端窗口,修改test目錄下面的測試腳本add.test.js,比如刪除一個測試用例,一旦保存,Mocha就會再次自動運(yùn)行。
6.5 --bail, -b
--bail參數(shù)指定只要有一個測試用例沒有通過,就停止執(zhí)行后面的測試用例。這對持續(xù)集成很有用。
$ mocha --bail
6.6 --grep, -g
--grep參數(shù)用于搜索測試用例的名稱(即it塊的第一個參數(shù)),然后只執(zhí)行匹配的測試用例。
$ mocha --grep "1 加 1"
上面代碼只測試名稱中包含"1 加 1"的測試用例。
6.7 --invert, -i
--invert參數(shù)表示只運(yùn)行不符合條件的測試腳本,必須與--grep參數(shù)配合使用。
$ mocha --grep "1 加 1" --invert
七,配置文件mocha.opts
Mocha允許在test目錄下面,放置配置文件mocha.opts,把命令行參數(shù)寫在里面。請先進(jìn)入demo03目錄,運(yùn)行下面的命令。
$ mocha --recursive --reporter tap --growl
上面這個命令有三個參數(shù)--recursive、--reporter tap、--growl。
然后,把這三個參數(shù)寫入test目錄下的mocha.opts文件。
--reporter tap --recursive --growl
然后,執(zhí)行mocha就能取得與第一行命令一樣的效果。
$ mocha
如果測試用例不是存放在test子目錄,可以在mocha.opts寫入以下內(nèi)容。
server-tests --recursive
上面代碼指定運(yùn)行server-tests目錄及其子目錄之中的測試腳本。
八、ES6測試
如果測試腳本是用ES6寫的,那么運(yùn)行測試之前,需要先用Babel轉(zhuǎn)碼。進(jìn)入demo04目錄,打開test/add.test.js文件,可以看到這個測試用例是用ES6寫的。
import add from '../src/add.js'; import chai from 'chai'; let expect = chai.expect; describe('加法函數(shù)的測試', function() { it('1 加 1 應(yīng)該等于 2', function() { expect(add(1, 1)).to.be.equal(2); }); });
ES6轉(zhuǎn)碼,需要安裝Babel。
$ npm install babel-core babel-preset-es2015 --save-dev
然后,在項目目錄下面,新建一個.babelrc配置文件。
{ "presets": [ "es2015" ] }
最后,使用--compilers參數(shù)指定測試腳本的轉(zhuǎn)碼器。
$ ../node_modules/mocha/bin/mocha --compilers js:babel-core/register
上面代碼中,--compilers參數(shù)后面緊跟一個用冒號分隔的字符串,冒號左邊是文件的后綴名,右邊是用來處理這一類文件的模塊名。上面代碼表示,運(yùn)行測試之前,先用babel-core/register模塊,處理一下.js文件。由于這里的轉(zhuǎn)碼器安裝在項目內(nèi),所以要使用項目內(nèi)安裝的Mocha;如果轉(zhuǎn)碼器安裝在全局,就可以使用全局的Mocha。
下面是另外一個例子,使用Mocha測試CoffeeScript腳本。測試之前,先將.coffee文件轉(zhuǎn)成.js文件。
$ mocha --compilers coffee:coffee-script/register
注意,Babel默認(rèn)不會對Iterator、Generator、Promise、Map、Set等全局對象,以及一些全局對象的方法(比如Object.assign)轉(zhuǎn)碼。如果你想要對這些對象轉(zhuǎn)碼,就要安裝babel-polyfill。
$ npm install babel-polyfill --save
然后,在你的腳本頭部加上一行。
import 'babel-polyfill'
九、異步測試
Mocha默認(rèn)每個測試用例最多執(zhí)行2000毫秒,如果到時沒有得到結(jié)果,就報錯。對于涉及異步操作的測試用例,這個時間往往是不夠的,需要用-t或--timeout參數(shù)指定超時門檻。
進(jìn)入demo05子目錄,打開測試腳本timeout.test.js。
it('測試應(yīng)該5000毫秒后結(jié)束', function(done) { var x = true; var f = function() { x = false; expect(x).to.be.not.ok; done(); // 通知Mocha測試結(jié)束 }; setTimeout(f, 4000); });
上面的測試用例,需要4000毫秒之后,才有運(yùn)行結(jié)果。所以,需要用-t或--timeout參數(shù),改變默認(rèn)的超時設(shè)置。
$ mocha -t 5000 timeout.test.js
上面命令將測試的超時時限指定為5000毫秒。
另外,上面的測試用例里面,有一個done函數(shù)。it塊執(zhí)行的時候,傳入一個done參數(shù),當(dāng)測試結(jié)束的時候,必須顯式調(diào)用這個函數(shù),告訴Mocha測試結(jié)束了。否則,Mocha就無法知道,測試是否結(jié)束,會一直等到超時報錯。你可以把這行刪除試試看。
Mocha默認(rèn)會高亮顯示超過75毫秒的測試用例,可以用-s或--slow調(diào)整這個參數(shù)。
$ mocha -t 5000 -s 1000 timeout.test.js
上面命令指定高亮顯示耗時超過1000毫秒的測試用例。
下面是另外一個異步測試的例子async.test.js。
it('異步請求應(yīng)該返回一個對象', function(done){ request .get('https://api.github.com') .end(function(err, res){ expect(res).to.be.an('object'); done(); }); });
運(yùn)行下面命令,可以看到這個測試會通過。
$ mocha -t 10000 async.test.js
另外,Mocha內(nèi)置對Promise的支持,允許直接返回Promise,等到它的狀態(tài)改變,再執(zhí)行斷言,而不用顯式調(diào)用done方法。請看promise.test.js。
it('異步請求應(yīng)該返回一個對象', function() { return fetch('https://api.github.com') .then(function(res) { return res.json(); }).then(function(json) { expect(json).to.be.an('object'); }); });
十、測試用例的鉤子
Mocha在describe塊之中,提供測試用例的四個鉤子:before()、after()、beforeEach()和afterEach()。它們會在指定時間執(zhí)行。
describe('hooks', function() { before(function() { // 在本區(qū)塊的所有測試用例之前執(zhí)行 }); after(function() { // 在本區(qū)塊的所有測試用例之后執(zhí)行 }); beforeEach(function() { // 在本區(qū)塊的每個測試用例之前執(zhí)行 }); afterEach(function() { // 在本區(qū)塊的每個測試用例之后執(zhí)行 }); // test cases });
進(jìn)入demo06子目錄,可以看到下面兩個例子。首先是beforeEach的例子beforeEach.test.js。
// beforeEach.test.js describe('beforeEach示例', function() { var foo = false; beforeEach(function() { foo = true; }); it('修改全局變量應(yīng)該成功', function() { expect(foo).to.be.equal(true); }); });
上面代碼中,beforeEach會在it之前執(zhí)行,所以會修改全局變量。
另一個例子beforeEach-async.test.js則是演示,如何在beforeEach之中使用異步操作。
// beforeEach-async.test.js describe('異步 beforeEach 示例', function() { var foo = false; beforeEach(function(done) { setTimeout(function() { foo = true; done(); }, 50); }); it('全局變量異步修改應(yīng)該成功', function() { expect(foo).to.be.equal(true); }); });
十一、測試用例管理
大型項目有很多測試用例。有時,我們希望只運(yùn)行其中的幾個,這時可以用only方法。describe塊和it塊都允許調(diào)用only方法,表示只運(yùn)行某個測試套件或測試用例。
進(jìn)入demo07子目錄,測試腳本test/add.test.js就使用了only。
it.only('1 加 1 應(yīng)該等于 2', function() { expect(add(1, 1)).to.be.equal(2); }); it('任何數(shù)加0應(yīng)該等于自身', function() { expect(add(1, 0)).to.be.equal(1); });
上面代碼中,只有帶有only方法的測試用例會運(yùn)行。
$ mocha test/add.test.js 加法函數(shù)的測試 ? 1 加 1 應(yīng)該等于 2 1 passing (10ms)
此外,還有skip方法,表示跳過指定的測試套件或測試用例。
it.skip('任何數(shù)加0應(yīng)該等于自身', function() { expect(add(1, 0)).to.be.equal(1); });
上面代碼的這個測試用例不會執(zhí)行。
十二、瀏覽器測試
除了在命令行運(yùn)行,Mocha還可以在瀏覽器運(yùn)行。

首先,使用mocha init命令在指定目錄生成初始化文件。
$ mocha init demo08
運(yùn)行上面命令,就會在demo08目錄下生成index.html文件,以及配套的腳本和樣式表。
<!DOCTYPE html> <html> <body> <h1>Unit.js tests in the browser with Mocha</h1> <div id="mocha"></div> <script src="mocha.js"></script> <script> mocha.setup('bdd'); </script> <script src="tests.js"></script> <script> mocha.run(); </script> </body> </html>
然后,新建一個源碼文件add.js。
// add.js function add(x, y) { return x + y; }
然后,把這個文件,以及斷言庫chai.js,加入index.html。
<script> mocha.setup('bdd'); </script> <script src="add.js"></script> <script src="http://chaijs.com/chai.js"></script> <script src="tests.js"></script> <script> mocha.run(); </script>
最后,在tests.js里面寫入測試腳本。
var expect = chai.expect; describe('加法函數(shù)的測試', function() { it('1 加 1 應(yīng)該等于 2', function() { expect(add(1, 1)).to.be.equal(2); }); it('任何數(shù)加0等于自身', function() { expect(add(1, 0)).to.be.equal(1); expect(add(0, 0)).to.be.equal(0); }); });
現(xiàn)在,在瀏覽器里面打開index.html,就可以看到測試腳本的運(yùn)行結(jié)果。
十三、生成規(guī)格文件
Mocha支持從測試用例生成規(guī)格文件。

進(jìn)入demo09子目錄,運(yùn)行下面的命令。
$ mocha --recursive -R markdown > spec.md
上面命令根據(jù)test目錄的所有測試腳本,生成一個規(guī)格文件spec.md。-R markdown參數(shù)指定規(guī)格報告是markdown格式。
如果想生成HTML格式的報告spec.html,使用下面的命令。
$ mocha --recursive -R doc > spec.html
(完)