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Vue 3源码极客之：`Vue`的`Vue Test Utils`：如何进行组件的单元测试。

咳咳，各位观众老爷们，晚上好！我是你们的老朋友，Bug终结者，今天给大家带来一场关于Vue 3单元测试的“相声”——啊不，是讲座。

今天的主题是：Vue 3源码极客之：Vue Test Utils：如何进行组件的单元测试。

咱们的目标是：让测试不再是“玄学”，而是变成咱们代码的“护身符”。

1. 为什么要单元测试？这玩意儿有啥用？

想象一下，你辛辛苦苦写了一段代码，信心满满地合并到主分支，结果第二天就被告知线上出了bug。更惨的是，这个bug还是个很基础的bug，比如某个变量忘了初始化，或者某个条件判断写反了。

这时候你是不是想捶胸顿足，恨不得穿越回去给自己两巴掌？

单元测试就是避免这种惨剧发生的“时光机”。

  • 尽早发现bug： 在代码合并之前，甚至在开发过程中，就能发现bug，避免bug蔓延到其他模块，降低修复成本。
  • 提高代码质量： 逼迫你写出更容易测试的代码，通常也意味着代码结构更清晰，模块化程度更高。
  • 方便代码重构： 有了单元测试，你可以放心地修改代码，不用担心改坏了什么。如果修改导致测试失败，说明你的修改引入了bug，或者测试用例需要更新。
  • 文档作用： 单元测试用例可以作为代码的“活文档”，展示了代码的预期行为。

总之，单元测试就是代码的“体检报告”，帮你及时发现问题，保持代码健康。

2. Vue Test Utils：你的单元测试“神器”

Vue Test Utils (VTU) 是 Vue 官方提供的单元测试工具库，专门用来测试 Vue 组件。它提供了一系列 API，让你能够：

  • 挂载组件： 将组件渲染到虚拟 DOM 中，模拟组件的运行环境。
  • 查找元素： 方便地找到组件中的元素，比如按钮、输入框等。
  • 触发事件： 模拟用户交互，比如点击按钮、输入文本等。
  • 断言： 验证组件的行为是否符合预期。

简单来说，VTU就是你的“遥控器”，你可以用它来控制组件，然后观察组件的反应，判断组件是否“听话”。

3. 环境搭建：磨刀不误砍柴工

首先，你需要安装 VTU 和 Jest (或者其他你喜欢的测试框架)。

npm install -D @vue/test-utils jest

或者使用 yarn:

yarn add -D @vue/test-utils jest

接下来，配置 Jest。在 package.json 文件中添加以下内容：

{
  "scripts": {
    "test": "jest"
  }
}

创建一个 jest.config.js 文件，配置 Jest 的一些选项：

// jest.config.js
module.exports = {
  moduleFileExtensions: ['js', 'vue'],
  transform: {
    '^.+\.vue$': '@vue/vue3-jest',
    '^.+\.js$': 'babel-jest'
  },
  testEnvironment: 'jsdom',
  moduleNameMapper: {
    '^@/(.*)$': '<rootDir>/src/$1' // 方便导入模块
  }
}

这个配置文件的作用是：

  • moduleFileExtensions: 指定 Jest 识别的文件类型。
  • transform: 指定如何转换不同类型的文件。@vue/vue3-jest 用于转换 Vue 组件，babel-jest 用于转换 JavaScript 文件。
  • testEnvironment: 指定测试环境为 jsdom，模拟浏览器环境。
  • moduleNameMapper: 配置模块别名，方便导入模块。比如，'@/components/MyComponent.vue' 可以简写成 '@/components/MyComponent.vue'。

最后，安装 Babel 的相关依赖：

npm install -D @babel/core @babel/preset-env babel-jest

或者使用 yarn:

yarn add -D @babel/core @babel/preset-env babel-jest

创建一个 .babelrc.js 文件，配置 Babel：

// .babelrc.js
module.exports = {
  presets: [['@babel/preset-env', { targets: { node: 'current' } }]]
}

这个配置文件的作用是：将 ES6+ 代码转换为 Node.js 可以执行的代码。

4. 第一个单元测试：Hello, World!

咱们先来测试一个最简单的 Vue 组件：

// src/components/HelloWorld.vue
<template>
  <h1>{{ message }}</h1>
</template>

<script>
export default {
  data() {
    return {
      message: 'Hello, World!'
    }
  }
}
</script>

创建一个测试文件：

// tests/unit/HelloWorld.spec.js
import { mount } from '@vue/test-utils'
import HelloWorld from '@/components/HelloWorld.vue'

describe('HelloWorld.vue', () => {
  it('renders the correct message', () => {
    const wrapper = mount(HelloWorld)
    expect(wrapper.text()).toContain('Hello, World!')
  })
})

这个测试文件的作用是：

  • import { mount } from '@vue/test-utils': 导入 mount 函数，用于挂载组件。
  • import HelloWorld from '@/components/HelloWorld.vue': 导入要测试的组件。
  • describe('HelloWorld.vue', () => { ... }): 定义一个测试套件，用于组织相关的测试用例。
  • it('renders the correct message', () => { ... }): 定义一个测试用例，用于测试组件的特定行为。
  • const wrapper = mount(HelloWorld): 挂载 HelloWorld 组件，返回一个 wrapper 对象，包含了组件的实例和一些辅助方法。
  • expect(wrapper.text()).toContain('Hello, World!'): 断言组件的文本内容包含 'Hello, World!'。

运行测试：

npm run test

如果一切顺利，你将会看到测试通过的提示。

5. 常用 API：工欲善其事，必先利其器

VTU 提供了很多 API，咱们来介绍一些常用的：

  • mount(Component, options): 挂载组件。

    • Component: 要挂载的组件。
    • options: 可选参数，用于配置挂载选项，比如 props、slots、global 等。

  • shallowMount(Component, options): 浅挂载组件。

    • 与 mount 类似，但是只会渲染组件本身，不会渲染子组件。适用于测试独立组件的行为，提高测试速度。

  • wrapper.find(selector): 查找元素。

    • selector: CSS 选择器，用于查找元素。
    • 返回一个 wrapper 对象，包含了查找到的元素。

  • wrapper.findAll(selector): 查找所有元素。

    • selector: CSS 选择器，用于查找元素。
    • 返回一个 wrapper 对象数组，包含了查找到的所有元素。

  • wrapper.text(): 获取元素的文本内容。

  • wrapper.html(): 获取元素的 HTML 内容。

  • wrapper.classes(): 获取元素的 CSS 类名。

  • wrapper.attributes(): 获取元素的属性。

  • wrapper.props(): 获取组件的 props。

  • wrapper.emitted(): 获取组件触发的事件。

  • wrapper.setValue(value): 设置输入框的值。

  • wrapper.trigger(eventName): 触发事件。

    • eventName: 事件名称，比如 'click'、'input' 等。

  • wrapper.vm: 获取组件的实例。

  • wrapper.unmount(): 卸载组件。

这些 API 可以帮助你方便地控制组件，并验证组件的行为。

6. 测试 Props：组件的“参数”

Props 是组件接收外部数据的“入口”，测试 Props 也是单元测试的重要组成部分。

// src/components/MyComponent.vue
<template>
  <h1>{{ title }}</h1>
  <p>{{ content }}</p>
</template>

<script>
export default {
  props: {
    title: {
      type: String,
      required: true
    },
    content: {
      type: String,
      default: ''
    }
  }
}
</script>

测试 Props：

// tests/unit/MyComponent.spec.js
import { mount } from '@vue/test-utils'
import MyComponent from '@/components/MyComponent.vue'

describe('MyComponent.vue', () => {
  it('renders the title prop', () => {
    const title = 'My Title'
    const wrapper = mount(MyComponent, {
      props: {
        title: title
      }
    })
    expect(wrapper.text()).toContain(title)
  })

  it('renders the default content prop', () => {
    const wrapper = mount(MyComponent, {
      props: {
        title: 'My Title'
      }
    })
    expect(wrapper.text()).toContain('') // 默认 content 为空字符串
  })

  it('renders the content prop', () => {
    const content = 'My Content'
    const wrapper = mount(MyComponent, {
      props: {
        title: 'My Title',
        content: content
      }
    })
    expect(wrapper.text()).toContain(content)
  })
})

在 mount 函数的 options 中，可以使用 props 选项传递 Props。

7. 测试 Events：组件的“出口”

Events 是组件向外部传递数据的“出口”，测试 Events 可以验证组件是否正确地触发了事件。

// src/components/MyButton.vue
<template>
  <button @click="handleClick">Click me</button>
</template>

<script>
export default {
  methods: {
    handleClick() {
      this.$emit('my-event', 'Hello from button!')
    }
  }
}
</script>

测试 Events：

// tests/unit/MyButton.spec.js
import { mount } from '@vue/test-utils'
import MyButton from '@/components/MyButton.vue'

describe('MyButton.vue', () => {
  it('emits my-event when clicked', async () => {
    const wrapper = mount(MyButton)
    await wrapper.find('button').trigger('click')
    const emitted = wrapper.emitted('my-event')
    expect(emitted).toBeTruthy()
    expect(emitted[0]).toEqual(['Hello from button!'])
  })
})
  • wrapper.find('button').trigger('click'): 找到按钮并触发 click 事件。
  • wrapper.emitted('my-event'): 获取组件触发的 my-event 事件。
  • expect(emitted).toBeTruthy(): 断言事件被触发了。
  • expect(emitted[0]).toEqual(['Hello from button!']): 断言事件传递的参数是否正确。

8. 测试 Slots：组件的“插槽”

Slots 是组件提供给外部的“扩展点”，测试 Slots 可以验证组件是否正确地渲染了插槽内容。

// src/components/MyLayout.vue
<template>
  <div class="layout">
    <header>
      <slot name="header"></slot>
    </header>
    <main>
      <slot></slot>
    </main>
    <footer>
      <slot name="footer"></slot>
    </footer>
  </div>
</template>

测试 Slots：

// tests/unit/MyLayout.spec.js
import { mount } from '@vue/test-utils'
import MyLayout from '@/components/MyLayout.vue'

describe('MyLayout.vue', () => {
  it('renders the default slot', () => {
    const wrapper = mount(MyLayout, {
      slots: {
        default: 'Main Content'
      }
    })
    expect(wrapper.text()).toContain('Main Content')
  })

  it('renders the header slot', () => {
    const wrapper = mount(MyLayout, {
      slots: {
        header: 'Header Content'
      }
    })
    expect(wrapper.find('header').text()).toContain('Header Content')
  })

  it('renders the footer slot', () => {
    const wrapper = mount(MyLayout, {
      slots: {
        footer: 'Footer Content'
      }
    })
    expect(wrapper.find('footer').text()).toContain('Footer Content')
  })
})

在 mount 函数的 options 中，可以使用 slots 选项传递插槽内容。

9. 测试异步操作：告别“卡顿”

组件中经常会有异步操作，比如网络请求、定时器等。测试异步操作需要使用 async/await 或者 Promise。

// src/components/MyAsyncComponent.vue
<template>
  <p>{{ message }}</p>
</template>

<script>
export default {
  data() {
    return {
      message: 'Loading...'
    }
  },
  async mounted() {
    await new Promise(resolve => setTimeout(resolve, 1000))
    this.message = 'Data loaded!'
  }
}
</script>

测试异步操作：

// tests/unit/MyAsyncComponent.spec.js
import { mount } from '@vue/test-utils'
import MyAsyncComponent from '@/components/MyAsyncComponent.vue'

describe('MyAsyncComponent.vue', () => {
  it('renders the correct message after async operation', async () => {
    const wrapper = mount(MyAsyncComponent)
    expect(wrapper.text()).toContain('Loading...')
    await new Promise(resolve => setTimeout(resolve, 1000)) // 等待异步操作完成
    expect(wrapper.text()).toContain('Data loaded!')
  })
})

或者使用 nextTick:

import { mount } from '@vue/test-utils'
import MyAsyncComponent from '@/components/MyAsyncComponent.vue'
import { nextTick } from 'vue';

describe('MyAsyncComponent.vue', () => {
  it('renders the correct message after async operation', async () => {
    const wrapper = mount(MyAsyncComponent)
    expect(wrapper.text()).toContain('Loading...')
    await nextTick()
    await new Promise(resolve => setTimeout(resolve, 1000)) // 等待异步操作完成
    await nextTick()
    expect(wrapper.text()).toContain('Data loaded!')
  })
})
  • await new Promise(resolve => setTimeout(resolve, 1000)): 等待 1 秒，模拟异步操作。
  • 在断言之前，需要确保异步操作已经完成。可以使用 async/await 或者 Promise.then 来等待异步操作完成。

10. Mocking：模拟外部依赖

组件可能依赖于外部模块，比如 API 请求、第三方库等。在单元测试中，为了避免依赖外部环境，可以使用 Mocking 来模拟外部依赖。

// src/api/user.js
export async function getUser(id) {
  // 模拟 API 请求
  await new Promise(resolve => setTimeout(resolve, 500))
  return {
    id: id,
    name: 'John Doe'
  }
}
// src/components/MyUserComponent.vue
<template>
  <p>{{ user ? user.name : 'Loading...' }}</p>
</template>

<script>
import { getUser } from '@/api/user'

export default {
  data() {
    return {
      user: null
    }
  },
  async mounted() {
    this.user = await getUser(123)
  }
}
</script>

测试 Mocking：

// tests/unit/MyUserComponent.spec.js
import { mount } from '@vue/test-utils'
import MyUserComponent from '@/components/MyUserComponent.vue'
import * as userApi from '@/api/user'

describe('MyUserComponent.vue', () => {
  it('renders the user name after fetching data', async () => {
    const mockGetUser = jest.spyOn(userApi, 'getUser')
    mockGetUser.mockResolvedValue({
      id: 123,
      name: 'Mock User'
    })

    const wrapper = mount(MyUserComponent)
    expect(wrapper.text()).toContain('Loading...')
    await new Promise(resolve => setTimeout(resolve, 500))
    await wrapper.vm.$nextTick() // 等待组件更新
    expect(wrapper.text()).toContain('Mock User')

    mockGetUser.mockRestore() // 恢复原始函数
  })
})
  • jest.spyOn(userApi, 'getUser'): 监听 userApi.getUser 函数。
  • mockGetUser.mockResolvedValue({ ... }): 模拟 getUser 函数的返回值。
  • mockGetUser.mockRestore(): 恢复原始函数，避免影响其他测试用例。

11. 总结：单元测试的“葵花宝典”

  • 从小到大： 先测试最小的单元，再测试组合的单元。
  • 覆盖所有情况： 考虑所有可能的输入和输出，包括正常情况和异常情况。
  • 保持测试独立： 每个测试用例应该独立运行，避免相互影响。
  • 及时更新测试： 当代码修改时，及时更新测试用例。
  • 不要过度测试： 只测试组件的核心逻辑，不要测试 Vue 框架本身的实现。

单元测试是一个持续学习的过程，需要不断实践和总结。希望今天的讲座能帮助你入门 Vue 3 的单元测试，让你的代码更加健壮和可靠。

记住，代码的“护身符”不是玄学，而是扎实的单元测试！

好了，今天的“相声”就到这里，感谢各位观众老爷的收听！ 咱们下期再见！

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