PHP 之道

PHP 自动化测试指南

为你的 PHP 代码编写自动化测试被业界公认为是一种“最佳实践”，它是构建高质量、健壮应用程序的基石。当你修改代码或添加新功能时，自动化测试是一个绝佳的工具，能确保你的应用不会“牵一发而动全身”地崩溃。这是任何成熟开发者都不应忽视的环节。

目前 PHP 生态中有许多不同类型的测试工具（或框架），它们采用了不同的理念和方法。但它们的核心目标都是一致的：避免繁琐的手动测试，减少对庞大 QA（质量保证）团队的依赖，仅仅是为了确认最近的代码修改没有破坏原有的功能。

1. 测试驱动开发 (Test Driven Development, TDD)

根据维基百科的定义：

测试驱动开发 (TDD) 是一种依赖于极短开发周期不断重复的软件开发流程：首先，开发者编写一个会失败的自动化测试用例，以此来定义一个期望的改进或新功能；接着，编写恰好能让该测试通过的业务代码；最后，将新代码重构到符合可接受的标准。因开发或“重新发现”该技术而闻名的 Kent Beck 在 2003 年指出，TDD 能够鼓励简单的设计并激发开发者的信心。

针对你的应用程序，你可以进行以下几种不同类型的测试：

2. 核心测试类型

2.1 单元测试 (Unit Testing)

单元测试是一种编程方法，用于确保函数、类和方法从你构建它们的那一刻起，直到整个开发周期结束，都能按预期工作。

通过检查各种函数和方法的输入值和输出值，你可以确保内部的逻辑运转正确。借助于依赖注入 (Dependency Injection)，并构建 “模拟对象 (Mock)” 类和存根 (Stubs)，你可以验证依赖项是否被正确使用，从而获得更高的测试覆盖率。

当你创建一个类或函数时，你应该为它必须具备的每一个行为编写一个单元测试。在最基础的层面上：

  • 如果传入错误的参数，确保它能正确报错。
  • 如果传入有效的参数，确保它能正确运行。

这能保证在开发后期的任意时刻，无论你怎么修改这个类或函数，旧有的功能依然能如预期般工作。如果不写单元测试，你唯一的替代方案就是在 test.php 里狂敲 var_dump()——这绝对不是构建应用程序（无论大小）的正规方式。

单元测试的另一个重要用途是参与开源贡献。如果你能写一个测试来展示某个被破坏的功能（即测试运行失败），然后修复代码，最后展示测试通过，那么你的代码补丁 (Patch) 被合并的可能性会大大增加。如果你自己维护着一个接受 Pull Request 的开源项目，你强烈建议把“必须包含测试”作为一项硬性要求。

PHPUnit 是编写 PHP 应用程序单元测试的事实标准框架，但社区中也有许多优秀的替代方案：

2.2 集成测试 (Integration Testing)

根据维基百科的定义：

集成测试（有时也称为 Integration and Testing，简称“I&T”）是软件测试中的一个阶段，在这个阶段中，各个独立的软件模块被组合在一起并作为一个整体进行测试。它发生在单元测试之后、验证测试之前。集成测试以已经通过单元测试的模块作为输入，将它们聚合成更大的集合，然后对这些集合应用集成测试计划中定义的测试，最终输出准备好进行系统测试的集成系统。

由于集成测试和单元测试使用了许多相同的基本原则，因此很多用于单元测试的工具，同样可以直接用来编写集成测试。

2.3 功能测试 (Functional Testing)

功能测试有时也被称为验收测试 (Acceptance Testing)。功能测试是指使用自动化工具来真正地“使用”你的应用程序，而不是仅仅验证各个代码单元是否行为正确，或者模块之间是否能互相通信。

这些工具通常使用真实的数据，并在浏览器或环境中模拟应用程序的真实用户。

主流的功能测试工具：

3. 行为驱动开发 (Behavior Driven Development, BDD)

行为驱动开发 (BDD) 主要分为两种截然不同的类型：SpecBDD 和 StoryBDD。

  • SpecBDD 侧重于代码的技术行为。
  • StoryBDD 侧重于业务或功能的用户行为与交互。 在 PHP 中，这两种类型的 BDD 都有对应的成熟框架。

StoryBDD：
在 StoryBDD 中，你编写的是人类可读的“故事 (Stories)”，用以描述应用程序的行为。然后，这些故事会被直接当作实际的测试用例来运行。PHP 应用程序中用于 StoryBDD 的框架是 Behat。它的灵感来源于 Ruby 的 Cucumber 项目，并实现了 Gherkin DSL (领域特定语言) 来描述功能行为。

SpecBDD：
在 SpecBDD 中，你编写的是描述实际代码应该如何表现的“规范 (Specifications)”。你不是在“测试”一个函数或方法，而是在“描述”这个函数或方法应该有什么样的行为。PHP 为此提供了 PHPSpec 框架。该框架的灵感来源于 Ruby 的 RSpec 项目。

BDD 相关链接：

  • Behat：PHP 的 StoryBDD 框架，受 Ruby 的 Cucumber 项目启发。
  • PHPSpec：PHP 的 SpecBDD 框架，受 Ruby 的 RSpec 项目启发。
  • Codeception：一个融合了 BDD 原则的全栈综合测试框架。

4. 辅助测试工具与扩展库

除了针对不同层级和 BDD 的测试框架外，PHP 社区还有许多通用的框架和辅助库，无论你采用哪种测试方案，它们都能为你提供强大的助力。

工具列表与链接：

  • Selenium：一款强大的浏览器自动化工具，它可以与 PHPUnit 完美集成。
  • Mockery：一个极其流行的模拟对象 (Mock Object) 框架，可以轻松与 PHPUnit 或 PHPSpec 集成。
  • Prophecy：一个具有强烈主见、同时又非常强大灵活的 PHP 对象模拟框架。它与 PHPSpec 深度集成，也可在 PHPUnit 中使用。
  • php-mock：一个专门用来帮你模拟 PHP 原生内置函数（如 time(), rand() 等）的实用库。
  • Infection：一个 PHP 版本的变异测试 (Mutation Testing) 实现工具，专门用来帮你测量测试用例的真实有效性。
  • PHPUnit Polyfills：一个兼容库。当你的测试套件需要在多个不同版本的 PHPUnit 上运行时，它能帮你编写跨版本兼容的测试代码。