Go 的单元测试怎么写？表格驱动测试、Mock 和 Benchmark 怎么用？

详细解析#

基本约定#

• 测试文件和被测代码放在同一个目录，正常构建时不会编译进去。TestXxx(t *testing.T) 是单元测试，BenchmarkXxx(b *testing.B) 是基准测试，FuzzXxx(f *testing.F) 是模糊测试，ExampleXxx() 是示例，末尾的 // Output: 注释会被拿来和实际输出比对
• t.Errorf 记录失败后继续执行，t.Fatalf 记录失败后立即结束当前测试；t.Helper() 让失败信息指向调用辅助函数的那一行；t.Cleanup(f) 注册清理函数。常用命令：go test ./... 跑所有包，-run 'TestReverse/ascii' 按名字筛选子测试，-v 看详细输出，-count=1 绕过测试结果缓存

表格驱动测试和 t.Parallel#

表格驱动把"测什么"和"怎么测"分开，加一个用例只需要加一行；t.Run 让每个用例有自己的名字，可以单独运行，一个失败不影响其他。子测试调用 t.Parallel() 后会先暂停，等父测试函数执行完，再和其他并行子测试一起运行。Go 1.22 之前循环变量在所有迭代中共享，这时闭包里的 tt 都已经变成最后一个用例，必须先写 tt := tt；Go 1.22 起每轮迭代都是新变量，不再需要。并行测试不能修改全局变量、环境变量这类共享状态，t.Setenv 也不能在并行测试里使用。

Mock：面向接口编程#

Go 没有 Jest 那样能替换任意模块的 mock 机制，可测试性靠设计：被测代码依赖接口而不是具体类型，接口定义在使用方，只包含用到的方法。测试时传一个实现了接口的 fake，方法少时手写一个用 map 模拟存储的 fake 最简单，也最好读。

• 生成 mock：接口方法多、需要断言"被调用了几次、参数是什么"时，用 gomock（现在维护的版本是 go.uber.org/mock）或 testify 的 mock 包；testify 的 assert、require 也常用来简化断言
• HTTP：net/http/httptest 的 NewRecorder 可以直接测 handler，NewServer 能启动一个本地测试服务器，用来模拟第三方接口

Benchmark、竞态检测和覆盖率#

• 运行 benchmark 用 go test -bench=. -benchmem（-benchmem 额外输出每次操作的分配次数和字节数）。Go 1.24 起推荐用 for b.Loop() { ... }：循环之前的准备代码只执行一次，计时器在第一次调用 Loop 时重置，循环体里的调用结果也不会被编译器优化掉。旧写法 for i := 0; i < b.N; i++ 仍然可用，但整个函数会随 b.N 的调整执行多次，耗时的准备工作之后要手动 b.ResetTimer()，否则准备耗时会算进结果
• go test -race ./... 开启竞态检测器，运行时发现数据竞争就报错并打印两边的调用栈。它只能发现实际执行到的竞争，测试覆盖不到就发现不了，CI 里应该常开
• go test -cover 输出覆盖率；-coverprofile=cover.out 生成报告后，用 go tool cover -html=cover.out 在浏览器里逐行查看
• 模糊测试（Go 1.18 起）用 go test -fuzz=FuzzReverse 运行，自动变异输入，适合测解析器、编解码这类处理任意输入的函数。比如对下面的 Reverse 断言"反转两次等于原串"，很快会发现非法 UTF-8 输入不满足这一点

代码示例#

// strutil/reverse.go：按字符（rune）反转字符串
package strutil

func Reverse(s string) string {
	r := []rune(s)
	for i, j := 0, len(r)-1; i < j; i, j = i+1, j-1 {
		r[i], r[j] = r[j], r[i]
	}
	return string(r)
}

// strutil/reverse_test.go
package strutil

import "testing"

func TestReverse(t *testing.T) {
	tests := []struct {
		name string
		in   string
		want string
	}{
		{"empty", "", ""},
		{"ascii", "abc", "cba"},
		{"chinese", "你好世界", "界世好你"},
	}
	for _, tt := range tests {
		t.Run(tt.name, func(t *testing.T) {
			t.Parallel()
			if got := Reverse(tt.in); got != tt.want {
				t.Errorf("Reverse(%q) = %q, want %q", tt.in, got, tt.want)
			}
		})
	}
}

func BenchmarkReverse(b *testing.B) {
	s := "hello, 世界" // 准备代码只执行一次
	for b.Loop() {
		Reverse(s)
	}
}

// handler 依赖接口，测试时传入 fake，用 httptest 构造请求、记录响应（省略 package 和 import）
type UserStore interface {
	GetName(ctx context.Context, id string) (string, error)
}

func UserHandler(store UserStore) http.HandlerFunc {
	return func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
		name, err := store.GetName(r.Context(), r.URL.Query().Get("id"))
		if err != nil {
			http.Error(w, "not found", http.StatusNotFound)
			return
		}
		fmt.Fprint(w, name)
	}
}

type fakeStore map[string]string // 测试用的 fake：用 map 代替数据库

func (f fakeStore) GetName(_ context.Context, id string) (string, error) {
	if name, ok := f[id]; ok {
		return name, nil
	}
	return "", errors.New("not found")
}

func TestUserHandler(t *testing.T) {
	req := httptest.NewRequest(http.MethodGet, "/user?id=1", nil)
	rec := httptest.NewRecorder() // 实现了 http.ResponseWriter，记录状态码和响应体
	UserHandler(fakeStore{"1": "alice"}).ServeHTTP(rec, req)
	if rec.Code != http.StatusOK || rec.Body.String() != "alice" {
		t.Fatalf("got %d %q", rec.Code, rec.Body.String())
	}
}

面试官可能追问#

易错点#

• t.Fatal / t.FailNow 只能在运行测试函数的 goroutine 里调用；在测试自己启动的 goroutine 里调用，只会结束那个 goroutine，测试本身不会停下，要改用 t.Error 后 return
• go test 会缓存通过的结果，测试依赖外部环境（文件、网络）时看到的可能是缓存结果，加 -count=1 强制重跑
• 子测试用了 t.Parallel()，父测试里的 defer 会在子测试真正运行之前就执行：要在所有子测试结束后清理资源，用 t.Cleanup