Go单元测试对GORM进行Mock测试
作者：kevinyan
前言
在 Go 单元测试这个系列的第二部分 数据库的Mock测试 中我们介绍了用 go-sqlmock 给数据库的 CRUD 操作做Mock 测试的方法，不过里面只是讲解了一下怎么对原生的database/sql执行的 SQL 进行 Mock 测试。
真实的开发场景下我们的项目一般都会使用 ORM ，而不是原生的database/sql来完成数据库操作。在很多使用ORM工具的场景下，也可以使用go-sqlmock库 Mock数据库操作进行测试，今天这篇内容我就以 GORM 为例，讲解怎么给项目中的 ORM 数据库操作做单元测试。
项目准备
为了场景足够真实，我用 2020 年我更新的 「Go Web 编程入门」项目中的例子给大家演示怎么为使用了 GORM 的 DAO 层逻辑做 Mock 测试。
这里使用的GORM版本为 1.x，有可能在2.x版本下不兼容
在这个例子中我们有一个与 users 表
type User struct {
Id int64 `gorm:"column:id;primary_key"`
UserName string `gorm:"column:username"`
Secret string `gorm:"column:secret;type:varchar(1000)"`
CreatedAt time.Time `gorm:"column:created_at"`
UpdatedAt time.Time `gorm:"column:updated_at"`
}
func (m *User) TableName() string {
return "users"
}
以及几个使用 User 的 DAO 函数：
var _DB *gorm.DB
func DB() *gorm.DB {
return _DB
}
func init() {
//这里逻辑省略，就是初始化 GORM 的DB对象，
// 设置连接数据库的配置
_DB = initDB()
}
func CreateUser(user *table.User) (err error) {
err = DB().Create(user).Error
return
}
func GetUserByNameAndPassword(name, password string) (user *table.User, err error) {
user = new(table.User)
err = DB().Where("username = ? AND secret = ?", name, password).
First(&user).Error
return
}
func UpdateUserNameById(userName string, userId int64) (err error) {
user := new(table.User)
updated := map[string]interface{}{
"username": userName,
}
err = DB().Model(user).Where("id = ?", userId).Updates(updated).Error
return
}
接下来我们就用 go-sqlmock 工具给这几个 DAO 函数做一下 Mock 测试。
初始化测试工作
首先我们需要做一下测试的初始化工作，主要是设置Mock的DB连接，因为要给三个方法做Mock测试，最简单的办法是在三个方法里每次都初始化一遍 Mock 的 DB 连接，不过这么做实在是显得有点蠢，这里给大家再介绍一个小技巧。
Go 的测试支持在包内优先执行一个 TestMain(m *testing.M) 函数，可以在这里为 package 下所有测试做一些初始化的工作。
下面是我们为本次测试做的初始化工作。
var (
mock sqlmock.Sqlmock
err error
db *sql.DB
)
// TestMain是在当前package下，最先运行的一个函数，常用于初始化
func TestMain(m *testing.M) {
//把匹配器设置成相等匹配器，不设置默认使用正则匹配
db, mock, err = sqlmock.New(sqlmock.QueryMatcherOption(sqlmock.QueryMatcherEqual))
if err != nil {
panic(err)
}
_DB, err = gorm.Open("mysql", db)
// m.Run 是调用包下面各个Test函数的入口
os.Exit(m.Run())
}
- 在这个初始化函数里我们创建一个 sqlmock 的数据库连接 db 和 mock对象，mock对象管理 db 预期要执行的SQL。
- 让sqlmock 使用 QueryMatcherEqual 匹配器，该匹配器把mock.ExpectQuery 和 mock.ExpectExec 的参数作为预期要执行的SQL语句跟实际要执行的SQL进行相等比较。
- m.Run 是调用包下面各个Test函数的入口。
准备工作做好了，下面正式对 DAO 操作进行Mock测试。
对Create进行Mock测试
首先对 GORM 的Create 方法进行Mock测试。
func TestCreateUserMock(t *testing.T) {
user := &table.User{
UserName: "Kevin",
Secret: "123456",
CreatedAt: time.Now(),
UpdatedAt: time.Now(),
}
mock.ExpectBegin()
mock.ExpectExec("INSERT INTO `users` (`username`,`secret`,`created_at`,`updated_at`) VALUES (?,?,?,?)").
WithArgs(user.UserName, user.Secret, user.CreatedAt, user.UpdatedAt).
WillReturnResult(sqlmock.NewResult(1, 1))
mock.ExpectCommit()
err := CreateUser(user)
assert.Nil(t, err)
}
因为 sqlmock 使用的是 QueryMatcherEqual 匹配器，所以，预期会执行的 SQL 语句必须精确匹配要执行的SQL（包括符号和空格）。
这个SQL怎么获取呢？其实我们先随便写一个SQL，执行一次测试，在报错信息里就会告知CreateUser 操作在写表时 GORM 真正要执行的 SQL 啦， 也可以通过GORM提供的Debug()方法获取到。
比如运行一下下面这个设置了Debug()的创建用户操作，GORM就会打印出执行的语句。
func CreateUser(user *table.User) (err error) {
// 打印出要执行的SQL语句 ，记得改回去
err = DB().Debug().Create(user).Error
// err = DB().Create(user).Error
return
}
我们执行下这个测试
go test -v -run TestCreateUserMock -------- === RUN TestCreateUserMock --- PASS: TestCreateUserMock (0.00s) PASS ok golang-unit-test-demo/sqlmock_gorm_demo 0.301s
可以看到，测试函数执行成功，我们还可以故意把SQL改成，做一下反向测试，这个就留给你们自己联系啦，结合上表格测试分别做一下正向和反向单元测试。
Get 操作的Mock测试
GORM 的查询操作的Mock测试跟Create类似。
func TestGetUserByNameAndPasswordMock(t *testing.T) {
user := &User{
Id: 1,
UserName: "Kevin",
Secret: "123456",
CreatedAt: time.Now(),
UpdatedAt: time.Now(),
}
mock.ExpectQuery("SELECT * FROM `users` WHERE (username = ? AND secret = ?) "+
"ORDER BY `users`.`id` ASC LIMIT 1").
WithArgs(user.UserName, user.Secret).
WillReturnRows(
// 这里要跟结果集包含的列匹配，因为查询是 SELECT * 所以表的字段都要列出来
sqlmock.NewRows([]string{"id", "username", "secret", "created_at", "updated_at"}).
AddRow(1, user.UserName, user.Secret, user.CreatedAt, user.UpdatedAt))
res, err := GetUserByNameAndPassword(user.UserName, user.Secret)
assert.Nil(t, err)
assert.Equal(t, user, res)
}
这里就不在文章里运行演示啦，有兴趣的自己把代码拿下来试一下。
Update 操作的Mock测试
GORM的Update操作我没有测试成功，我这里发出来原因
func TestUpdateUserNameByIdMock(t *testing.T) {
newName := "Kev"
var userId int64 = 1
mock.ExpectBegin()
mock.ExpectExec("UPDATE `users` SET `updated_at` = ?, `username` = ? WHERE (id = ?)").
WithArgs(time.Now(), newName, userId).
WillReturnResult(sqlmock.NewResult(1, 1))
mock.ExpectCommit()
err := UpdateUserNameById(newName, userId)
assert.Nil(t, err)
}
运行测试后，会有下面的报错信息：
ExecQuery 'UPDATE `users` SET `updated_at` = ?, `username` = ? WHERE (id = ?)', arguments do not match: argument 0 expected [time.Time - 2022-05-08 18:13:08.23323 +0800 CST m=+0.003082084] does not match actual [time.Time - 2022-05-08 18:13:08.234134 +0800 CST m=+0.003986334]
GORM 在UPDATE 的时候会自动更新updated_at 字段为当前时间，与这里withArgs传递的 time.Now() 参数不一致（毫秒级的差距也不行）。
这种情况可以选择在 Mock 要执行的更新 SQL 时给 update_at字段的值设置成sqlmock.AnyArg()，就能测试通过了，上面的 UPDATE 测试改成下面这样：
mock.ExpectBegin()
mock.ExpectExec("UPDATE `users` SET `updated_at` = ?, `username` = ? WHERE (id = ?)").
WithArgs(sqlmock.AnyArg(), newName, userId).
WillReturnResult(sqlmock.NewResult(1, 1))
mock.ExpectCommit()
这个方法是sqlmock提供的用来断言匹配任意字段值的一个特殊的类型。在其注释里也有说明，尤其适合time.Time类型字段的断言。
// AnyArg will return an Argument which can
// match any kind of arguments.
//
// Useful for time.Time or similar kinds of arguments.
func AnyArg() Argument {
return anyArgument{}
}
当然使用sqlmock.AnyArg()在测试代码的可读性上，以及严谨性上都会差点意思，因为如果真实执行的 SQL 中如果updated_at字段设置的值不是time.Time类型的，使用sqlmock.AnyArg()做断言匹配是无法测出来的。
所以我们也可以选择实现自己定义一个 AnyTime 类型，让它实现sqlmock.Argument接口，比如下面的示例：
// 定义一个AnyTime 类型，实现 sqlmock.Argument接口
// 参考自：https://qiita.com/isao_e_dev/items/c9da34c6d1f99a112207
type AnyTime struct{}
func (a AnyTime) Match(v driver.Value) bool {
// Match 方法中：判断字段值只要是time.Time 类型，就能验证通过
_, ok := v.(time.Time)
return ok
}
在 AnyTime 类型实现接口定义的Match方法的逻辑是：判断字段值只要是time.Time 类型，就能验证通过。这种方式比使用 sqlmock.AnyArg() 限制性更强一些，代码可读性也会更好。
mock.ExpectBegin()
mock.ExpectExec("UPDATE `users` SET `updated_at` = ?, `username` = ? WHERE (id = ?)").
WithArgs(AnyTime{}, newName, userId).
WillReturnResult(sqlmock.NewResult(1, 1))
mock.ExpectCommit()
总结
这篇内容我们把ORM的 Mock 测试做了一个讲解，这个也是我在学习 Go 单元测试时自己的思考，希望学习到的这些技能能在项目中真实用到。
因为文章中的示例，是以我之前的Go Web 编程教程里的项目里做的测试
源码地址：https://github.com/go-study-lab/go-http-server/releases/tag/v0.15.0
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