测试与基准

这一课你将能做到

1. 写出表驱动测试（table-driven tests），并用 t.Run 组织子测试、用 -run 精准过滤
2. 使用 go test -v / -cover / -race 等常用参数定位问题与查看覆盖率
3. 编写基准测试（benchmark），读懂 ns/op 与内存分配数据；用 httptest 测 HTTP handler

为什么要学

Go 把测试做进了工具链：不需要 JUnit/pytest 这类三方框架，新建 _test.go 文件、写 TestXxx 函数、执行 go test，覆盖率、基准、竞态检测全部内置。

更重要的是 Go 社区有一套高度统一的测试审美——表驱动测试：把「用例数据」排成表格，循环跑断言。打开任何 Go 标准库源码，测试都是这个写法。学会它 = 获得读懂整个 Go 生态测试代码的通行证。面试中「说说表驱动测试」「怎么测 HTTP」也是 Go 岗位的固定题。

先建立图像

项目结构（测试文件与被测代码同包同目录）：
calc/
├── go.mod
├── calc.go        ← 被测代码 package calc
└── calc_test.go   ← 测试代码 package calc（同名包 + _test.go 后缀）

三种测试函数：
func TestXxx(t *testing.T)   {}   ← 单元测试：go test
func BenchmarkXxx(b *testing.B) {} ← 性能基准：go test -bench=.
func ExampleXxx()            {}   ← 示例文档：go test 校验输出注释

用例表格（表驱动的心脏）：
┌──────────┬────┬────┬──────┬──────────┐
│ name     │ a  │ b  │ want │ wantErr  │
├──────────┼────┼────┼──────┼──────────┤
│ 正常除法 │ 10 │ 2  │ 5    │ nil      │
│ 除零     │ 1  │ 0  │ 0    │ ErrZero  │
└──────────┴────┴────┴──────┴──────────┘

跟着做

步骤 1：被测代码与第一个测试

$ go mod init example.com/calc

calc.go：

package calc

import "errors"

var ErrDivideByZero = errors.New("除数不能为零")

func Divide(a, b float64) (float64, error) {
	if b == 0 {
		return 0, ErrDivideByZero
	}
	return a / b, nil
}

calc_test.go（注意文件名后缀）：

package calc // 与被测代码同包，可访问私有函数

import (
	"errors"
	"testing"
)

func TestDivide(t *testing.T) {
	got, err := Divide(10, 2)
	if err != nil {
		t.Fatalf("不期望的错误: %v", err)
	}
	if got != 5 {
		t.Errorf("Divide(10,2) = %v, 期望 5", got)
	}
}

$ go test ./...
ok      example.com/calc    0.3s

规则速记：文件名 *_test.go；函数名 Test 开头 + 首字母大写；参数固定 t *testing.T；t.Errorf 标记失败但继续，t.Fatalf 标记失败并终止当前测试。

步骤 2：表驱动测试 + 子测试

把多组用例排进结构体切片，一个函数测完所有场景：

package calc

import (
	"errors"
	"testing"
)

func TestDivide(t *testing.T) {
	tests := []struct {
		name    string
		a, b    float64
		want    float64
		wantErr error
	}{
		{"正常除法", 10, 2, 5, nil},
		{"负数运算", -9, 3, -3, nil},
		{"小数结果", 1, 4, 0.25, nil},
		{"除以零", 1, 0, 0, ErrDivideByZero},
	}

	for _, tt := range tests {
		t.Run(tt.name, func(t *testing.T) { // 每个用例一个子测试
			got, err := Divide(tt.a, tt.b)

			if tt.wantErr != nil {
				if !errors.Is(err, tt.wantErr) {
					t.Fatalf("期望错误 %v, 实际 %v", tt.wantErr, err)
				}
				return
			}
			if err != nil {
				t.Fatalf("不期望的错误: %v", err)
			}
			if got != tt.want {
				t.Errorf("Divide(%v, %v) = %v, 期望 %v", tt.a, tt.b, got, tt.want)
			}
		})
	}
}