unittest编写测试用例与断言

# 章节一：介绍unittest

## 1.1 unittest框架概述
unittest是Python内置的测试框架，用于编写和运行测试。它支持自动化测试、模块化测试、临时测试、单元测试和一些相关的测试类型。

## 1.2 为什么使用unittest
unittest提供了丰富的断言和易于扩展的模块化方式，使得测试用例编写、运行和组织更加简单和灵活。

## 1.3 unittest与其他测试框架的比较
相较于其他测试框架，unittest是Python的内置库，因此无需额外安装，且与Python集成更加紧密。另外，unittest提供了丰富的断言和丰富的测试用例组织方式。

### 2. 章节二：编写测试用例

编写测试用例是使用unittest框架的核心部分。在本章中，我们将学习测试用例的结构、编写简单的测试用例以及如何组织大型测试用例。

#### 2.1 测试用例的结构

在unittest中，一个测试用例是一个继承自unittest.TestCase的类，其中包含了一系列用于测试代码的方法。通常，一个测试用例类会包含多个以test_开头的测试方法，每个方法对应一个测试场景。

#### 2.2 如何编写一个简单的测试用例

让我们以Python为例，来看一个简单的测试用例编写示例：

import unittest

def add(x, y):
    return x + y

class TestAddFunction(unittest.TestCase):
    def test_add_positive_numbers(self):
        self.assertEqual(add(3, 5), 8)

    def test_add_negative_numbers(self):
        self.assertEqual(add(-3, -5), -8)

if __name__ == '__main__':
    unittest.main()

在上面的示例中，我们定义了一个add函数，然后创建了一个继承自unittest.TestCase的TestAddFunction类，在这个类中编写了两个测试方法test_add_positive_numbers和test_add_negative_numbers，分别用来测试add函数对正数和负数的相加结果是否正确。

#### 2.3 如何组织大型测试用例

对于大型项目，测试用例的数量会很庞大，为了更好地组织测试用例，可以将相关的测试用例放在一个模块或者一个子类中。同时，可以使用TestSuite来组合多个测试用例，方便统一运行和管理。

### 章节三：断言及其种类

在编写测试用例时，断言是非常重要的一部分。它们用于验证代码的行为是否符合预期，并在测试用例失败时提供有用的信息。本章将探讨断言的作用、unittest内置的断言方法以及如何自定义断言方法。

#### 3.1 断言的作用

断言用于在测试用例中进行条件检查，如果条件不符合预期，则抛出异常，通知测试框架该测试用例失败。断言通常用于验证函数的返回值、对象的状态、异常的触发等情况。

#### 3.2 unittest内置的断言方法

unittest框架提供了丰富的断言方法，包括以下常用断言方法：
- `assertEqual(a, b)`：验证两个值相等
- `assertNotEqual(a, b)`：验证两个值不相等
- `assertTrue(x)`：验证表达式为True
- `assertFalse(x)`：验证表达式为False
- `assertIs(a, b)`：验证a和b是同一个对象
- `assertIsNot(a, b)`：验证a和b不是同一个对象
- `assertIn(a, b)`：验证a是b的成员
- `assertNotIn(a, b)`：验证a不是b的成员
- `assertRaises(exc, fun, *args, **kwargs)`：验证函数调用引发异常

#### 3.3 自定义断言方法

除了使用unitte