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精通中介軟體測試:Asp.Net Core實戰指南,提升套用穩定性和可靠性

2024-04-23碼農

引言

在上一章節我們實戰了在 Asp.Net Core 中的計畫實戰,這一章節講解一下如何測試 Asp.Net Core 的中介軟體。

TestServer

還記得我們在整合測試中提供的 TestServer 嗎? TestServer 是由 Microsoft.AspNetCore.TestHost 包提供的。包含了用於在測試環境中模擬 ASP.NET Core 應用程式的類和方法。透過使用 TestServer ,開發人員可以在測試中模擬整個應用程式的執行環境,包括中介軟體的執行,從而進行整合測試和端到端測試。

中介軟體可以使用 TestServer 單獨測試。這樣便可以:

  • 例項化只包含需要測試的元件的套用管道。

  • 發送自訂請求以驗證中介軟體行為。

  • 優點:

  • 請求會發送到記憶體中,而不是透過網路進行序列化。

  • 這樣可以避免產生額外的問題,例如埠管理和 HTTPS 證書。

  • 中介軟體中的異常可以直接流回呼叫測試。

  • 可以直接在測試中自訂伺服器數據結構,如 HttpContext

  • 實戰

    VS 新建測試計畫 dotNetParadise.MiddlerWareTest

    Nuget 安裝 Microsoft.AspNetCore.TestHost

    PM> NuGet\Install-Package Microsoft.AspNetCore.TestHost -Version 8.0.4

    既然我們是要測試中介軟體 那首先得先在我們的 Sample.Api 中建立一個中介軟體

    定義 MyMiddleware 中介軟體

    public class MyMiddleware(RequestDelegate next)
    {
    publicasync Task InvokeAsync(HttpContext context)
    {
    // 在請求處理前執行的邏輯
    context.Response.ContentType = "text/plain";
    context.Response.Headers.TryAdd("X-Custom-Header""CustomValue");
    await context.Response.WriteAsync("Test My Middleware");
    // 呼叫下一個中介軟體
    await next(context);
    // 在請求處理後執行的邏輯
    await context.Response.WriteAsync("Middleware Test Completed");
    }
    }

    定義測試類

    // Arrange
    usingvar host = awaitnew HostBuilder()
    .ConfigureWebHost(webBuilder =>
    {
    webBuilder
    .UseTestServer()
    .ConfigureServices(services =>
    {
    // 在這裏可以註入服務
    })
    .Configure(app =>
    {
    app.UseMiddleware<MyMiddleware>();
    });
    })
    .StartAsync();
    // Act
    var response = await host.GetTestClient().GetAsync("/");
    // Assert
    response.EnsureSuccessStatusCode(); // 確保請求成功
    var responseContent = await response.Content.ReadAsStringAsync();
    Assert.Contains("Test My Middleware", responseContent);
    Assert.Contains("Middleware Test Completed", responseContent);

    Run Test

    使用 HttpContext 發送請求

    可以使用 TestServer 來設定測試環境,並建立一個模擬的 HttpContext 物件來代表一個請求

    [Fact]
    publicasync Task TestMiddleware_ExpectedResponse()
    {
    usingvar host = awaitnew HostBuilder()
    .ConfigureWebHost(webBuilder =>
    {
    webBuilder
    .UseTestServer()
    .ConfigureServices(services =>
    {
    })
    .Configure(app =>
    {
    app.UseMiddleware<MyMiddleware>();
    });
    })
    .StartAsync();
    var server = host.GetTestServer();
    server.BaseAddress = new Uri("http://localhost");
    var context = await server.SendAsync(c =>
    {
    c.Request.Method = HttpMethods.Get;
    c.Request.Path = "/";
    c.Request.Host = new HostString("localhost");
    c.Request.Scheme = "http";
    });
    //act
    Assert.True(context.RequestAborted.CanBeCanceled);
    Assert.Equal(HttpProtocol.Http11, context.Request.Protocol);
    // 驗證響應
    Assert.Equal(StatusCodes.Status200OK, context.Response.StatusCode);
    var customHeader = context.Response.Headers["X-Custom-Header"].ToString();
    Assert.Equal("CustomValue", customHeader);
    }

    使用 SendAsync 的好處包括: 透過設定 HttpContext 的任何內容,從而精確控制請求的各個方面。相比於使用 HttpClient SendAsync 通常更快,因為它繞過了網路層。整合測試:這是測試整個請求處理管道(包括所有中介軟體)的好方法。然而,它也有一些限制:

    局限性 SendAsync 主要用於整合測試,而不是單元測試。它測試的是整個請求處理流程,而不是單個元件。模擬限制:雖然你可以設定 HttpContext 的許多內容來模擬請求,但某些方面(如使用者認證狀態或外部依賴項)可能難以完全模擬。

    添加請求路由

    這個比較好理解,就是在 TestServer 中添加路由的功能和 Asp.Net Core 中添加路由基本一致

    [Fact]
    publicasync Task TestWithEndpoint_ExpectedResponse()
    {
    usingvar host = awaitnew HostBuilder()
    .ConfigureWebHost(webBuilder =>
    {
    webBuilder
    .UseTestServer()
    .ConfigureServices(services =>
    {
    services.AddRouting();
    })
    .Configure(app =>
    {
    app.UseRouting();
    //app.UseMiddleware<MyMiddleware>();
    app.UseEndpoints(endpoints =>
    {
    endpoints.MapGet("/hello", () =>
    TypedResults.Text("Hello Tests"));
    });
    });
    })
    .StartAsync();
    var client = host.GetTestClient();
    var response = await client.GetAsync("/hello");
    Assert.True(response.IsSuccessStatusCode);
    var responseBody = await response.Content.ReadAsStringAsync();
    Assert.Equal("Hello Tests", responseBody);
    }


    在測試場景中,添加請求路由的好處主要體現在以下幾個方面:

  • 模擬真實環境:透過添加請求路由,你可以模擬出與真實生產環境相似的請求處理流程。這使得測試更加接近實際使用情況,從而提高了測試的可靠性和有效性。

  • 控制測試的粒度:你可以針對特定的路由進行精確測試,確保每個路由都能正確響應並返回預期的結果。這有助於發現潛在的路由錯誤或邏輯問題,提高了測試的精度。

  • 隔離測試:在測試過程中,你可以透過配置路由來隔離特定的功能或元件,從而避免其他部份的幹擾。這種隔離測試有助於更準確地定位問題,提高了測試的效率。

  • 模擬異常場景:透過配置路由,你可以模擬各種異常場景,如路由不存在、參數錯誤等。這有助於測試應用程式在異常情況下的響應和處理能力,提高了應用程式的健壯性。

  • 自動化測試:在自動化測試框架中,添加請求路由可以使得測試用例更加易於編寫和執行。透過發送請求到特定的路由並驗證響應,你可以自動化地檢查應用程式的功能和效能。

  • 最後

    本章我們探討了如何在 Asp.Net Core 計畫中測試中介軟體的方法和技巧。透過使用 TestServer HttpContext 發送請求,我們可以模擬整個應用程式的執行環境,從而進行整合測試和端到端測試。同時,我們也介紹了如何添加請求路由來模擬不同的場景,並對中介軟體的行為進行驗證。

    透過測試中介軟體,我們可以確保其在處理請求時的行為符合預期,提高應用程式的穩定性和可靠性。測試不僅可以幫助發現潛在的問題,還可以在開發過程中及早發現和解決 bug,提高程式碼品質和開發效率。

  • 測試中介軟體 [1]

  • 本文完整原始碼 [2]

  • 參考資料

    [1]

    測試中介軟體: https://learn.microsoft.com/zh-cn/aspnet/core/test/middleware?view=aspnetcore-8.0#send-requests-with-httpcontext

    [2]

    本文完整原始碼: https://github.com/Dong-Ruipeng/dotNetParadise-xUnit