~mhammond/bzr/update-r

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  • Committer: Andrew Bennetts
  • Date: 2008-08-12 14:53:26 UTC
  • mto: (2009.1.1615 +trunk)
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  • Revision ID: andrew.bennetts@canonical.com-20080812145326-yx693x2jc4rcovb7
Move the notes on writing tests out of HACKING into a new file, and improve
them.

Many of the testing notes in the HACKING file were in duplicated in two places
in that file!  This change removes that duplication.  It also adds new sections
on “Where should I put a new test?” and “TestCase and its subclasses”, and
others like “Test feature dependencies” have been expanded.  The whole document
has generally been edited to be a bit more coherent. 

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added added

removed removed

Lines of Context:
 
1
=======================
 
2
Guide to Testing Bazaar
 
3
=======================
 
4
 
 
5
.. contents::
 
6
 
 
7
Testing Bazaar
 
8
##############
 
9
 
 
10
The Importance of Testing
 
11
=========================
 
12
 
 
13
Reliability is a critical success factor for any Version Control System.
 
14
We want Bazaar to be highly reliable across multiple platforms while
 
15
evolving over time to meet the needs of its community.
 
16
 
 
17
In a nutshell, this is what we expect and encourage:
 
18
 
 
19
* New functionality should have test cases.  Preferably write the
 
20
  test before writing the code.
 
21
 
 
22
  In general, you can test at either the command-line level or the
 
23
  internal API level.  See `Writing tests`_ below for more detail.
 
24
 
 
25
* Try to practice Test-Driven Development: before fixing a bug, write a
 
26
  test case so that it does not regress.  Similarly for adding a new
 
27
  feature: write a test case for a small version of the new feature before
 
28
  starting on the code itself.  Check the test fails on the old code, then
 
29
  add the feature or fix and check it passes.
 
30
 
 
31
By doing these things, the Bazaar team gets increased confidence that
 
32
changes do what they claim to do, whether provided by the core team or
 
33
by community members. Equally importantly, we can be surer that changes
 
34
down the track do not break new features or bug fixes that you are
 
35
contributing today.
 
36
 
 
37
As of May 2008, Bazaar ships with a test suite containing over 12000 tests
 
38
and growing. We are proud of it and want to remain so. As community
 
39
members, we all benefit from it. Would you trust version control on
 
40
your project to a product *without* a test suite like Bazaar has?
 
41
 
 
42
 
 
43
Running the Test Suite
 
44
======================
 
45
 
 
46
Currently, bzr selftest is used to invoke tests.
 
47
You can provide a pattern argument to run a subset. For example,
 
48
to run just the blackbox tests, run::
 
49
 
 
50
  ./bzr selftest -v blackbox
 
51
 
 
52
To skip a particular test (or set of tests), use the --exclude option
 
53
(shorthand -x) like so::
 
54
 
 
55
  ./bzr selftest -v -x blackbox
 
56
 
 
57
To ensure that all tests are being run and succeeding, you can use the
 
58
--strict option which will fail if there are any missing features or known
 
59
failures, like so::
 
60
 
 
61
  ./bzr selftest --strict
 
62
 
 
63
To list tests without running them, use the --list-only option like so::
 
64
 
 
65
  ./bzr selftest --list-only
 
66
 
 
67
This option can be combined with other selftest options (like -x) and
 
68
filter patterns to understand their effect.
 
69
 
 
70
Once you understand how to create a list of tests, you can use the --load-list
 
71
option to run only a restricted set of tests that you kept in a file, one test
 
72
id by line. Keep in mind that this will never be sufficient to validate your
 
73
modifications, you still need to run the full test suite for that, but using it
 
74
can help in some cases (like running only the failed tests for some time)::
 
75
 
 
76
  ./bzr selftest -- load-list my_failing_tests
 
77
 
 
78
This option can also be combined with other selftest options, including
 
79
patterns. It has some drawbacks though, the list can become out of date pretty
 
80
quick when doing Test Driven Development.
 
81
 
 
82
To address this concern, there is another way to run a restricted set of tests:
 
83
the --starting-with option will run only the tests whose name starts with the
 
84
specified string. It will also avoid loading the other tests and as a
 
85
consequence starts running your tests quicker::
 
86
 
 
87
  ./bzr selftest --starting-with bzrlib.blackbox
 
88
 
 
89
This option can be combined with all the other selftest options including
 
90
--load-list. The later is rarely used but allows to run a subset of a list of
 
91
failing tests for example.
 
92
 
 
93
 
 
94
Test suite debug flags
 
95
----------------------
 
96
 
 
97
Similar to the global ``-Dfoo`` debug options, bzr selftest accepts
 
98
``-E=foo`` debug flags.  These flags are:
 
99
 
 
100
:allow_debug: do *not* clear the global debug flags when running a test.
 
101
  This can provide useful logging to help debug test failures when used
 
102
  with e.g. ``bzr -Dhpss selftest -E=allow_debug``
 
103
 
 
104
 
 
105
Writing Tests
 
106
=============
 
107
 
 
108
Where should I put a new test?
 
109
------------------------------
 
110
 
 
111
Bzrlib's tests are organised by the type of test.  Most of the tests in
 
112
bzr's test suite belong to one of these categories:
 
113
 
 
114
 - Unit tests
 
115
 - Blackbox (UI) tests
 
116
 - Per-implementation tests
 
117
 - Doctests
 
118
 
 
119
A quick description of these test types and where they belong in bzrlib's
 
120
source follows.  Not all tests fall neatly into one of these categories;
 
121
in those cases use your judgement.
 
122
 
 
123
 
 
124
Unit tests
 
125
~~~~~~~~~~
 
126
 
 
127
Unit tests make up the bulk of our test suite.  These are tests that are
 
128
focused on exercising a single, specific unit of the code as directly
 
129
as possible.  Each unit test is generally fairly short and runs very
 
130
quickly.
 
131
 
 
132
They are found in ``bzrlib/tests/test_*.py``.  So in general tests should
 
133
be placed in a file named test_FOO.py where FOO is the logical thing under
 
134
test.
 
135
 
 
136
For example, tests for merge3 in bzrlib belong in bzrlib/tests/test_merge3.py.
 
137
See bzrlib/tests/test_sampler.py for a template test script.
 
138
 
 
139
 
 
140
Blackbox (UI) tests
 
141
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
 
142
 
 
143
Tests can be written for the UI or for individual areas of the library.
 
144
Choose whichever is appropriate: if adding a new command, or a new command
 
145
option, then you should be writing a UI test.  If you are both adding UI
 
146
functionality and library functionality, you will want to write tests for
 
147
both the UI and the core behaviours.  We call UI tests 'blackbox' tests
 
148
and they belong in ``bzrlib/tests/blackbox/*.py``.
 
149
 
 
150
When writing blackbox tests please honour the following conventions:
 
151
 
 
152
 1. Place the tests for the command 'name' in
 
153
    bzrlib/tests/blackbox/test_name.py. This makes it easy for developers
 
154
    to locate the test script for a faulty command.
 
155
 
 
156
 2. Use the 'self.run_bzr("name")' utility function to invoke the command
 
157
    rather than running bzr in a subprocess or invoking the
 
158
    cmd_object.run() method directly. This is a lot faster than
 
159
    subprocesses and generates the same logging output as running it in a
 
160
    subprocess (which invoking the method directly does not).
 
161
 
 
162
 3. Only test the one command in a single test script. Use the bzrlib
 
163
    library when setting up tests and when evaluating the side-effects of
 
164
    the command. We do this so that the library api has continual pressure
 
165
    on it to be as functional as the command line in a simple manner, and
 
166
    to isolate knock-on effects throughout the blackbox test suite when a
 
167
    command changes its name or signature. Ideally only the tests for a
 
168
    given command are affected when a given command is changed.
 
169
 
 
170
 4. If you have a test which does actually require running bzr in a
 
171
    subprocess you can use ``run_bzr_subprocess``. By default the spawned
 
172
    process will not load plugins unless ``--allow-plugins`` is supplied.
 
173
 
 
174
 
 
175
Per-implementation tests
 
176
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
 
177
 
 
178
Per-implementation tests are tests that are defined once and then run
 
179
against multiple implementations of an interface.  For example,
 
180
``test_transport_implementations.py`` defines tests that all Transport
 
181
implementations (local filesystem, HTTP, and so on) must pass.
 
182
 
 
183
They are found in ``bzrlib/tests/*_implementations/test_*.py``,
 
184
``bzrlib/tests/per_*/*.py``, and
 
185
``bzrlib/tests/test_*_implementations.py``.
 
186
 
 
187
These are really a sub-category of unit tests, but an important one.
 
188
 
 
189
 
 
190
Doctests
 
191
~~~~~~~~
 
192
 
 
193
We make selective use of doctests__.  In general they should provide
 
194
*examples* within the API documentation which can incidentally be tested.  We
 
195
don't try to test every important case using doctests |--| regular Python
 
196
tests are generally a better solution.  That is, we just use doctests to
 
197
make our documentation testable, rather than as a way to make tests.
 
198
 
 
199
Most of these are in ``bzrlib/doc/api``.  More additions are welcome.
 
200
 
 
201
  __ http://docs.python.org/lib/module-doctest.html
 
202
 
 
203
 
 
204
.. Effort tests
 
205
.. ~~~~~~~~~~~~
 
206
 
 
207
 
 
208
 
 
209
Skipping tests
 
210
--------------
 
211
 
 
212
In our enhancements to unittest we allow for some addition results beyond
 
213
just success or failure.
 
214
 
 
215
If a test can't be run, it can say that it's skipped by raising a special
 
216
exception.  This is typically used in parameterized tests |--| for example
 
217
if a transport doesn't support setting permissions, we'll skip the tests
 
218
that relating to that.  ::
 
219
 
 
220
    try:
 
221
        return self.branch_format.initialize(repo.bzrdir)
 
222
    except errors.UninitializableFormat:
 
223
        raise tests.TestSkipped('Uninitializable branch format')
 
224
 
 
225
Raising TestSkipped is a good idea when you want to make it clear that the
 
226
test was not run, rather than just returning which makes it look as if it
 
227
was run and passed.
 
228
 
 
229
Several different cases are distinguished:
 
230
 
 
231
TestSkipped
 
232
        Generic skip; the only type that was present up to bzr 0.18.
 
233
 
 
234
TestNotApplicable
 
235
        The test doesn't apply to the parameters with which it was run.
 
236
        This is typically used when the test is being applied to all
 
237
        implementations of an interface, but some aspects of the interface
 
238
        are optional and not present in particular concrete
 
239
        implementations.  (Some tests that should raise this currently
 
240
        either silently return or raise TestSkipped.)  Another option is
 
241
        to use more precise parameterization to avoid generating the test
 
242
        at all.
 
243
 
 
244
TestPlatformLimit
 
245
        **(Not implemented yet)**
 
246
        The test can't be run because of an inherent limitation of the
 
247
        environment, such as not having symlinks or not supporting
 
248
        unicode.
 
249
 
 
250
UnavailableFeature
 
251
        The test can't be run because a dependency (typically a Python
 
252
        library) is not available in the test environment.  These
 
253
        are in general things that the person running the test could fix
 
254
        by installing the library.  It's OK if some of these occur when
 
255
        an end user runs the tests or if we're specifically testing in a
 
256
        limited environment, but a full test should never see them.
 
257
 
 
258
        See `Test feature dependencies`_ below.
 
259
 
 
260
KnownFailure
 
261
        The test exists but is known to fail, for example this might be
 
262
        appropriate to raise if you've committed a test for a bug but not
 
263
        the fix for it, or if something works on Unix but not on Windows.
 
264
        
 
265
        Raising this allows you to distinguish these failures from the
 
266
        ones that are not expected to fail.  If the test would fail
 
267
        because of something we don't expect or intend to fix,
 
268
        KnownFailure is not appropriate, and TestNotApplicable might be
 
269
        better.
 
270
 
 
271
        KnownFailure should be used with care as we don't want a
 
272
        proliferation of quietly broken tests.
 
273
 
 
274
We plan to support three modes for running the test suite to control the
 
275
interpretation of these results.  Strict mode is for use in situations
 
276
like merges to the mainline and releases where we want to make sure that
 
277
everything that can be tested has been tested.  Lax mode is for use by
 
278
developers who want to temporarily tolerate some known failures.  The
 
279
default behaviour is obtained by ``bzr selftest`` with no options, and
 
280
also (if possible) by running under another unittest harness.
 
281
 
 
282
======================= ======= ======= ========
 
283
result                  strict  default lax
 
284
======================= ======= ======= ========
 
285
TestSkipped             pass    pass    pass
 
286
TestNotApplicable       pass    pass    pass
 
287
TestPlatformLimit       pass    pass    pass
 
288
TestDependencyMissing   fail    pass    pass
 
289
KnownFailure            fail    pass    pass
 
290
======================= ======= ======= ========
 
291
     
 
292
 
 
293
Test feature dependencies
 
294
-------------------------
 
295
 
 
296
Writing tests that require a feature
 
297
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
 
298
 
 
299
Rather than manually checking the environment in each test, a test class
 
300
can declare its dependence on some test features.  The feature objects are
 
301
checked only once for each run of the whole test suite.
 
302
 
 
303
(For historical reasons, as of May 2007 many cases that should depend on
 
304
features currently raise TestSkipped.)
 
305
 
 
306
For example::
 
307
 
 
308
    class TestStrace(TestCaseWithTransport):
 
309
 
 
310
        _test_needs_features = [StraceFeature]
 
311
 
 
312
This means all tests in this class need the feature.  The feature itself
 
313
should provide a ``_probe`` method which is called once to determine if
 
314
it's available.
 
315
 
 
316
These should generally be equivalent to either TestDependencyMissing or
 
317
sometimes TestPlatformLimit.
 
318
 
 
319
Individual tests can also require a feature using the ``requireFeature``
 
320
method::
 
321
 
 
322
    self.requireFeature(StraceFeature)
 
323
 
 
324
Features already defined in bzrlib.tests include:
 
325
 
 
326
 - SymlinkFeature,
 
327
 - HardlinkFeature,
 
328
 - OsFifoFeature,
 
329
 - UnicodeFilenameFeature,
 
330
 - FTPServerFeature, and
 
331
 - CaseInsensitiveFilesystemFeature.
 
332
 
 
333
 
 
334
Defining a new feature that tests can require
 
335
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
 
336
 
 
337
New features for use with ``_test_needs_features`` or ``requireFeature``
 
338
are defined by subclassing ``bzrlib.tests.Feature`` and overriding the
 
339
``_probe`` and ``feature_name`` methods.  For example::
 
340
 
 
341
    class _SymlinkFeature(Feature):
 
342
    
 
343
        def _probe(self):
 
344
            return osutils.has_symlinks()
 
345
    
 
346
        def feature_name(self):
 
347
            return 'symlinks'
 
348
    
 
349
    SymlinkFeature = _SymlinkFeature()
 
350
 
 
351
 
 
352
Testing exceptions and errors
 
353
-----------------------------
 
354
 
 
355
It's important to test handling of errors and exceptions.  Because this
 
356
code is often not hit in ad-hoc testing it can often have hidden bugs --
 
357
it's particularly common to get NameError because the exception code
 
358
references a variable that has since been renamed.
 
359
 
 
360
.. TODO: Something about how to provoke errors in the right way?
 
361
 
 
362
In general we want to test errors at two levels:
 
363
 
 
364
1. A test in ``test_errors.py`` checking that when the exception object is
 
365
   constructed with known parameters it produces an expected string form.
 
366
   This guards against mistakes in writing the format string, or in the
 
367
   ``str`` representations of its parameters.  There should be one for
 
368
   each exception class.
 
369
 
 
370
2. Tests that when an api is called in a particular situation, it raises
 
371
   an error of the expected class.  You should typically use
 
372
   ``assertRaises``, which in the Bazaar test suite returns the exception
 
373
   object to allow you to examine its parameters.
 
374
 
 
375
In some cases blackbox tests will also want to check error reporting.  But
 
376
it can be difficult to provoke every error through the commandline
 
377
interface, so those tests are only done as needed |--| eg in response to a
 
378
particular bug or if the error is reported in an unusual way(?)  Blackbox
 
379
tests should mostly be testing how the command-line interface works, so
 
380
should only test errors if there is something particular to the cli in how
 
381
they're displayed or handled.
 
382
 
 
383
 
 
384
Testing warnings
 
385
----------------
 
386
 
 
387
The Python ``warnings`` module is used to indicate a non-fatal code
 
388
problem.  Code that's expected to raise a warning can be tested through
 
389
callCatchWarnings.
 
390
 
 
391
The test suite can be run with ``-Werror`` to check no unexpected errors
 
392
occur.
 
393
 
 
394
However, warnings should be used with discretion.  It's not an appropriate
 
395
way to give messages to the user, because the warning is normally shown
 
396
only once per source line that causes the problem.  You should also think
 
397
about whether the warning is serious enought that it should be visible to
 
398
users who may not be able to fix it.
 
399
 
 
400
 
 
401
Interface implementation testing and test scenarios
 
402
---------------------------------------------------
 
403
 
 
404
There are several cases in Bazaar of multiple implementations of a common
 
405
conceptual interface.  ("Conceptual" because it's not necessary for all
 
406
the implementations to share a base class, though they often do.)
 
407
Examples include transports and the working tree, branch and repository
 
408
classes.
 
409
 
 
410
In these cases we want to make sure that every implementation correctly
 
411
fulfils the interface requirements.  For example, every Transport should
 
412
support the ``has()`` and ``get()`` and ``clone()`` methods.  We have a
 
413
sub-suite of tests in ``test_transport_implementations``.  (Most
 
414
per-implementation tests are in submodules of ``bzrlib.tests``, but not
 
415
the transport tests at the moment.)
 
416
 
 
417
These tests are repeated for each registered Transport, by generating a
 
418
new TestCase instance for the cross product of test methods and transport
 
419
implementations.  As each test runs, it has ``transport_class`` and
 
420
``transport_server`` set to the class it should test.  Most tests don't
 
421
access these directly, but rather use ``self.get_transport`` which returns
 
422
a transport of the appropriate type.
 
423
 
 
424
The goal is to run per-implementation only the tests that relate to that
 
425
particular interface.  Sometimes we discover a bug elsewhere that happens
 
426
with only one particular transport.  Once it's isolated, we can consider
 
427
whether a test should be added for that particular implementation,
 
428
or for all implementations of the interface.
 
429
 
 
430
The multiplication of tests for different implementations is normally
 
431
accomplished by overriding the ``load_tests`` function used to load tests
 
432
from a module.  This function typically loads all the tests, then applies
 
433
a TestProviderAdapter to them, which generates a longer suite containing
 
434
all the test variations.
 
435
 
 
436
See also `Per-implementation tests`_ (above).
 
437
 
 
438
 
 
439
Test scenarios
 
440
--------------
 
441
 
 
442
Some utilities are provided for generating variations of tests.  This can
 
443
be used for per-implementation tests, or other cases where the same test
 
444
code needs to run several times on different scenarios.
 
445
 
 
446
The general approach is to define a class that provides test methods,
 
447
which depend on attributes of the test object being pre-set with the
 
448
values to which the test should be applied.  The test suite should then
 
449
also provide a list of scenarios in which to run the tests.
 
450
 
 
451
Typically ``multiply_tests_from_modules`` should be called from the test
 
452
module's ``load_tests`` function.
 
453
 
 
454
 
 
455
Test support
 
456
------------
 
457
 
 
458
We have a rich collection of tools to support writing tests. Please use
 
459
them in preference to ad-hoc solutions as they provide portability and
 
460
performance benefits.
 
461
 
 
462
 
 
463
TestCase and its subclasses
 
464
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
 
465
 
 
466
The ``bzrlib.tests`` module defines many TestCase classes to help you
 
467
write your tests.
 
468
 
 
469
TestCase
 
470
    A base TestCase that extends the Python standard library's
 
471
    TestCase in several ways.  It adds more assertion methods (e.g.
 
472
    ``assertContainsRe``), ``addCleanup``, and other features (see its API
 
473
    docs for details).  It also has a ``setUp`` that makes sure that
 
474
    global state like registered hooks and loggers won't interfere with
 
475
    your test.  All tests should use this base class (whether directly or
 
476
    via a subclass).
 
477
 
 
478
TestCaseWithMemoryTransport
 
479
    Extends TestCase and adds methods like ``get_transport``,
 
480
    ``make_branch`` and ``make_branch_builder``.  The files created are
 
481
    stored in a MemoryTransport that is discarded at the end of the test.
 
482
    This class is good for tests that need to make branches or use
 
483
    transports, but that don't require storing things on disk.  All tests
 
484
    that create bzrdirs should use this base class (either directly or via
 
485
    a subclass) as it ensures that the test won't accidentally operate on
 
486
    real branches in your filesystem.
 
487
 
 
488
TestCaseInTempDir
 
489
    Extends TestCaseWithMemoryTransport.  For tests that really do need
 
490
    files to be stored on disk, e.g. because a subprocess uses a file, or
 
491
    for testing functionality that accesses the filesystem directly rather
 
492
    than via the Transport layer (such as dirstate).
 
493
 
 
494
TestCaseWithTransport
 
495
    Extends TestCaseInTempDir.  Provides ``get_url`` and
 
496
    ``get_readonly_url`` facilities.  Subclasses can control the
 
497
    transports used by setting ``vfs_transport_factory``,
 
498
    ``transport_server`` and/or ``transport_readonly_server``.
 
499
 
 
500
 
 
501
See the API docs for more details.
 
502
 
 
503
 
 
504
BranchBuilder
 
505
~~~~~~~~~~~~~
 
506
 
 
507
When writing a test for a feature, it is often necessary to set up a
 
508
branch with a certain history.  The ``BranchBuilder`` interface allows the
 
509
creation of test branches in a quick and easy manner.  Here's a sample
 
510
session::
 
511
 
 
512
  builder = self.make_branch_builder('relpath')
 
513
  builder.build_commit()
 
514
  builder.build_commit()
 
515
  builder.build_commit()
 
516
  branch = builder.get_branch()
 
517
 
 
518
``make_branch_builder`` is a method of ``TestCaseWithMemoryTransport``.
 
519
 
 
520
Note that many current tests create test branches by inheriting from
 
521
``TestCaseWithTransport`` and using the ``make_branch_and_tree`` helper to
 
522
give them a ``WorkingTree`` that they can commit to. However, using the
 
523
newer ``make_branch_builder`` helper is preferred, because it can build
 
524
the changes in memory, rather than on disk. Tests that are explictly
 
525
testing how we work with disk objects should, of course, use a real
 
526
``WorkingTree``.
 
527
 
 
528
Please see bzrlib.branchbuilder for more details.
 
529
 
 
530
 
 
531
TreeBuilder
 
532
~~~~~~~~~~~
 
533
 
 
534
The ``TreeBuilder`` interface allows the construction of arbitrary trees
 
535
with a declarative interface. A sample session might look like::
 
536
 
 
537
  tree = self.make_branch_and_tree('path')
 
538
  builder = TreeBuilder()
 
539
  builder.start_tree(tree)
 
540
  builder.build(['foo', "bar/", "bar/file"])
 
541
  tree.commit('commit the tree')
 
542
  builder.finish_tree()
 
543
 
 
544
Usually a test will create a tree using ``make_branch_and_memory_tree`` (a
 
545
method of ``TestCaseWithMemoryTransport``) or ``make_branch_and_tree`` (a
 
546
method of ``TestCaseWithTransport``).
 
547
 
 
548
Please see bzrlib.treebuilder for more details.
 
549
 
 
550
 
 
551
.. |--| unicode:: U+2014
 
552
 
 
553
..
 
554
   vim: ft=rst tw=74 ai