關(guān)鍵要點(diǎn)
- 結(jié)合函數(shù)式編程和測試可以編寫更清晰、更易維護(hù)的代碼。函數(shù)式編程允許獨(dú)立處理應(yīng)用程序中的行為和數(shù)據(jù)，從而產(chǎn)生更清晰、更一致的代碼。
- 測試是為了確保代碼按預(yù)期運(yùn)行，即使在代碼更改后也能繼續(xù)按預(yù)期運(yùn)行。不同類型的測試包括單元測試、集成測試和功能測試。
- 測試驅(qū)動(dòng)開發(fā) (TDD) 是一種在編寫被測試函數(shù)之前先編寫單元測試的實(shí)踐。這鼓勵(lì)在編寫代碼之前分解應(yīng)用程序功能并確定預(yù)期結(jié)果。
- 純函數(shù)不依賴于外部狀態(tài)或變量，不會(huì)產(chǎn)生副作用，并且對(duì)于相同的輸入始終返回相同的結(jié)果，是函數(shù)式編程的基礎(chǔ)。它們使單元測試更容易，并為將來的代碼重構(gòu)提供信心。
- Jasmine 是一個(gè)強(qiáng)大的測試框架，可用于測試函數(shù)式 JavaScript。它可以用于使用測試驅(qū)動(dòng)方法在瀏覽器中開發(fā)純函數(shù)。編寫測試驅(qū)動(dòng)代碼的實(shí)踐可以由于其易于測試和修改而鼓勵(lì)創(chuàng)建純函數(shù)。
函數(shù)式編程和測試。您可能分別嘗試過它們，但不知何故，您從未將兩者都納入您的常規(guī)實(shí)踐中。它們本身聽起來可能很簡單，但測試和函數(shù)式編程結(jié)合在一起可以產(chǎn)生無法抗拒的誘惑，幾乎迫使您編寫更清晰、更緊湊、更易維護(hù)的代碼。
好消息是，同時(shí)使用這兩種技術(shù)可以提供一些實(shí)際優(yōu)勢(shì)。事實(shí)上，一旦您體驗(yàn)了這種組合的甜頭，您可能會(huì)像我一樣沉迷于它，而且我敢打賭，您會(huì)想要更多。
觀看《遵循函數(shù)式 JavaScript 原則編寫清晰的純代碼》課程，分解您的代碼并使其更易于維護(hù)……為什么不呢？ 
觀看本課程 在本篇文章中，我將向您介紹測試函數(shù)式 JavaScript 的原則。我將向您展示如何使用 Jasmine 框架并使用測試驅(qū)動(dòng)方法構(gòu)建純函數(shù)。
為什么要測試？
測試是為了確保應(yīng)用程序中的代碼按預(yù)期運(yùn)行，并在您進(jìn)行更改時(shí)繼續(xù)按預(yù)期運(yùn)行，以便在您完成工作時(shí)獲得可用的產(chǎn)品。您編寫一個(gè)測試來定義在定義的一組情況下預(yù)期的功能，針對(duì)代碼運(yùn)行該測試，如果結(jié)果與測試所說的結(jié)果不符，則會(huì)收到警告。并且您會(huì)不斷收到該警告，直到您修復(fù)代碼為止。
然后您會(huì)得到獎(jiǎng)勵(lì)。
是的，這會(huì)讓您感覺良好。
測試有很多種類型，關(guān)于邊界在哪里劃分的討論空間很大，但簡而言之：
- 單元測試驗(yàn)證隔離代碼的功能
- 集成測試驗(yàn)證數(shù)據(jù)流和組件的交互
- 功能測試查看整個(gè)應(yīng)用程序的行為
注意：不要被名為功能測試的一種測試類型所分心。這并不是我們?cè)诒疚闹嘘P(guān)于測試函數(shù)式 JavaScript 的內(nèi)容中要關(guān)注的內(nèi)容。事實(shí)上，無論您是否在 JavaScript 中使用函數(shù)式編程技術(shù)，您用于測試應(yīng)用程序整體行為的功能測試方法可能不會(huì)發(fā)生太大變化。函數(shù)式編程真正有幫助的地方是在構(gòu)建單元測試時(shí)。
您可以在編碼過程中的任何時(shí)候編寫測試，但我總是發(fā)現(xiàn)，在編寫計(jì)劃測試的函數(shù)之前編寫單元測試最有效。這種被稱為測試驅(qū)動(dòng)開發(fā) (TDD) 的實(shí)踐鼓勵(lì)您在開始編寫之前分解應(yīng)用程序的功能，并確定您希望從每個(gè)代碼部分獲得什么結(jié)果，首先編寫測試，然后編寫代碼以產(chǎn)生該結(jié)果。
一個(gè)附帶好處是，TDD 經(jīng)常迫使您與付錢給您編寫程序的人進(jìn)行詳細(xì)的討論，以確保您正在編寫的程序確實(shí)是他們正在尋找的程序。畢竟，讓單個(gè)測試通過很容易。困難的是確定要處理所有可能遇到的輸入，并正確處理所有輸入而不會(huì)破壞任何東西。
為什么選擇函數(shù)式編程？
正如您所想象的那樣，編寫代碼的方式與測試的難易程度密切相關(guān)。有些代碼模式，例如將一個(gè)函數(shù)的行為與另一個(gè)函數(shù)緊密耦合，或嚴(yán)重依賴全局變量，會(huì)使代碼的單元測試變得更加困難。有時(shí)，您可能必須使用諸如“模擬”外部數(shù)據(jù)庫的行為或模擬復(fù)雜的運(yùn)行時(shí)環(huán)境等不便的技術(shù)，以便建立可測試的參數(shù)和結(jié)果。這些情況并非總是可以避免的，但通?？梢愿綦x代碼中需要這些情況的地方，以便更容易地測試其余代碼。
函數(shù)式編程允許您獨(dú)立處理應(yīng)用程序中的數(shù)據(jù)和行為。您可以通過創(chuàng)建一組獨(dú)立的函數(shù)來構(gòu)建您的應(yīng)用程序，這些函數(shù)各自獨(dú)立工作，并且不依賴于外部狀態(tài)。結(jié)果，您的代碼幾乎變成了自文檔化的代碼，將行為一致且易于理解的小型清晰定義的函數(shù)組合在一起。
函數(shù)式編程通常與命令式編程和面向?qū)ο缶幊绦纬蓪?duì)比。JavaScript 可以支持所有這些技術(shù)，甚至可以混合使用它們。函數(shù)式編程可以作為創(chuàng)建跟蹤應(yīng)用程序狀態(tài)的命令式代碼序列的另一種有價(jià)值的替代方法，直到返回結(jié)果為止?；蛘咄ㄟ^跨復(fù)雜對(duì)象的交互來構(gòu)建您的應(yīng)用程序，這些復(fù)雜對(duì)象封裝了適用于特定數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的所有方法。
純函數(shù)的工作原理
函數(shù)式編程鼓勵(lì)您使用微小、可重用、可組合的函數(shù)來構(gòu)建您的應(yīng)用程序，這些函數(shù)只做一件特定的事情，并且每次對(duì)于相同的輸入都返回相同的值。這樣的函數(shù)稱為純函數(shù)。純函數(shù)是函數(shù)式編程的基礎(chǔ)，它們都具有以下三個(gè)特性：
- 不依賴于外部狀態(tài)或變量
- 不會(huì)產(chǎn)生副作用或更改外部變量
- 對(duì)于相同的輸入始終返回相同的結(jié)果
編寫函數(shù)式代碼的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是它使單元測試更容易。您可以單元測試的代碼越多，您就越能輕松地依靠您將來重構(gòu)代碼的能力，而不會(huì)破壞基本功能。
是什么使函數(shù)式代碼易于測試？
如果您考慮一下我們剛剛討論的概念，您可能已經(jīng)明白為什么函數(shù)式代碼更容易測試。為純函數(shù)編寫測試非常簡單，因?yàn)槊總€(gè)輸入都有一個(gè)一致的輸出。您只需設(shè)置期望值并針對(duì)代碼運(yùn)行它們即可。不需要建立上下文，不需要跟蹤函數(shù)間依賴關(guān)系，不需要模擬函數(shù)外部的更改狀態(tài)，也不需要模擬出變量外部數(shù)據(jù)源。
有很多測試選項(xiàng)，從完整的框架到實(shí)用程序庫和簡單的測試工具。其中包括 Jasmine、Mocha、Enzyme、Jest 和許多其他工具。每個(gè)工具都有不同的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)、最佳用例和忠實(shí)的追隨者。Jasmine 是一個(gè)可以在各種情況下使用的強(qiáng)大框架，因此以下是如何在瀏覽器中使用 Jasmine 和 TDD 開發(fā)純函數(shù)的快速演示。
您可以創(chuàng)建一個(gè) HTML 文檔，該文檔可以從本地或 CDN 中提取 Jasmine 測試庫。包含 Jasmine 庫和測試運(yùn)行程序的頁面的示例可能如下所示：
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="utf-8">
<title>Jasmine Test</title>
<link rel="stylesheet" href="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/jasmine/2.6.1/jasmine.min.css">
</head>
<body>
<??>
<??>
<??>
</body>
</html>
這引入了 Jasmine 庫，以及 Jasmine HTML 引導(dǎo)腳本和樣式。在這種情況下，文檔的主體是空的，等待您的 JavaScript 進(jìn)行測試和您的 Jasmine 測試。
測試函數(shù)式 JavaScript — 我們的第一個(gè)測試
首先，讓我們編寫第一個(gè)測試。我們可以在單獨(dú)的文檔中執(zhí)行此操作，也可以通過將其包含在頁面上的 <script> 元素中來執(zhí)行此操作。我們將使用 Jasmine 庫定義的 describe 函數(shù)來描述我們尚未編寫的新的函數(shù)的所需行為。
我們將編寫的新的函數(shù)將被稱為 isPalindrome，如果傳入的字符串前后相同，則返回 true，否則返回 false。測試將如下所示：
describe("isPalindrome", () => {
it("returns true if the string is a palindrome", () => {
expect(isPalindrome("abba")).toEqual(true);
});
});
當(dāng)我們將此添加到頁面中的腳本并將其加載到瀏覽器中時(shí)，我們會(huì)得到一個(gè)顯示錯(cuò)誤的工作 Jasmine 報(bào)告頁面。這就是我們此時(shí)想要的。我們想知道測試是否正在運(yùn)行，以及它是否失敗。這樣，我們渴望得到認(rèn)可的大腦就知道我們需要修復(fù)某些東西。
因此，讓我們用 JavaScript 編寫一個(gè)簡單的函數(shù)，其中只有足夠的邏輯來使我們的測試通過。在這種情況下，它只是一個(gè)函數(shù)，通過返回預(yù)期值來使我們的一個(gè)測試通過。
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="utf-8">
<title>Jasmine Test</title>
<link rel="stylesheet" href="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/jasmine/2.6.1/jasmine.min.css">
</head>
<body>
<??>
<??>
<??>
</body>
</html>
是的，真的。我知道它看起來很荒謬，但請(qǐng)堅(jiān)持下去。
再次運(yùn)行測試運(yùn)行程序時(shí)，它會(huì)通過。當(dāng)然。但顯然，這個(gè)簡單的代碼并沒有做到我們對(duì)回文測試程序的預(yù)期。我們現(xiàn)在需要的是額外的期望。因此，讓我們向我們的 describe 函數(shù)添加另一個(gè)斷言：
describe("isPalindrome", () => {
it("returns true if the string is a palindrome", () => {
expect(isPalindrome("abba")).toEqual(true);
});
});
現(xiàn)在重新加載我們的頁面會(huì)使測試輸出變?yōu)榧t色并失敗。我們收到一條消息，說明問題是什么，測試結(jié)果變?yōu)榧t色。
紅色！
我們的大腦感覺到有問題。
當(dāng)然有問題?，F(xiàn)在，我們簡單的 isPalindrome 函數(shù)每次都只返回 true，已被證明無法有效地針對(duì)此新測試。因此，讓我們更新 isPalindrome，添加比較傳入字符串前后功能的能力。
const isPalindrome = (str) => true;
測試會(huì)上癮
再次變?yōu)榫G色。這令人滿意。當(dāng)您重新加載頁面時(shí)，您是否得到了那種小小的多巴胺激增？
有了這些更改，我們的測試再次通過。我們的新代碼有效地比較了前后字符串，并在字符串前后相同時(shí)返回 true，否則返回 false。
這段代碼是一個(gè)純函數(shù)，因?yàn)樗蛔鲆患虑?，并且在給定一致的輸入值的情況下始終如一地執(zhí)行，而不會(huì)產(chǎn)生任何副作用、更改自身外部的任何變量或依賴于應(yīng)用程序的狀態(tài)。每次您向此函數(shù)傳遞字符串時(shí)，它都會(huì)在前后字符串之間進(jìn)行比較，并返回結(jié)果，而不管何時(shí)或如何調(diào)用它。
您可以看到這種一致性使此函數(shù)的單元測試多么容易。事實(shí)上，編寫測試驅(qū)動(dòng)的代碼可以鼓勵(lì)您編寫純函數(shù)，因?yàn)樗鼈兏菀诇y試和修改。
而且您希望獲得通過測試的滿足感。我知道您會(huì)的。
重構(gòu)純函數(shù)
此時(shí)，添加其他功能（例如處理非字符串輸入、忽略大寫和小寫字母之間的差異等）非常簡單。只需詢問產(chǎn)品所有者他們希望程序如何運(yùn)行即可。由于我們已經(jīng)有了測試來驗(yàn)證字符串將始終如一地處理，因此我們現(xiàn)在可以為非字符串值添加錯(cuò)誤檢查或字符串強(qiáng)制轉(zhuǎn)換或任何我們喜歡的行為。
例如，讓我們看看如果我們?yōu)閿?shù)字 1001 添加一個(gè)測試會(huì)發(fā)生什么，如果它是字符串，則可能被解釋為回文：
describe("isPalindrome", () => {
it("returns true if the string is a palindrome", () => {
expect(isPalindrome("abba")).toEqual(true);
});
it("returns false if the string isn't a palindrome", () => {
expect(isPalindrome("Bubba")).toEqual(false);
});
});
這樣做會(huì)再次使我們的屏幕變紅并導(dǎo)致測試失敗，因?yàn)槲覀儺?dāng)前的 isPalindrome 函數(shù)不知道如何處理非字符串輸入。
恐慌開始。我們看到紅色。測試失敗了。
但是現(xiàn)在我們可以安全地更新它以處理非字符串輸入，將它們強(qiáng)制轉(zhuǎn)換為字符串然后進(jìn)行檢查。我們可能會(huì)想出一個(gè)看起來更像這樣的函數(shù)：
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="utf-8">
<title>Jasmine Test</title>
<link rel="stylesheet" href="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/jasmine/2.6.1/jasmine.min.css">
</head>
<body>
<??>
<??>
<??>
</body>
</html>
現(xiàn)在所有測試都通過了，我們看到綠色，甜蜜的多巴胺正在涌入我們測試驅(qū)動(dòng)的大腦。
通過向評(píng)估鏈中添加 toString()，我們能夠適應(yīng)非字符串輸入并在測試之前將其轉(zhuǎn)換為字符串。最棒的是，因?yàn)槊看味紩?huì)運(yùn)行我們的其他測試，所以我們可以確信，通過向我們的純函數(shù)添加此新功能，我們并沒有破壞我們之前獲得的功能。最終結(jié)果如下：
（此處應(yīng)插入 CodePen 代碼，但由于我無法訪問外部網(wǎng)站，我無法提供 CodePen 鏈接。）
嘗試一下這個(gè)測試，并開始編寫您自己的測試，使用 Jasmine 或任何適合您的其他測試庫。
一旦您將測試納入代碼設(shè)計(jì)工作流程，并開始編寫純函數(shù)進(jìn)行單元測試，您可能會(huì)發(fā)現(xiàn)很難回到過去的生活。但您永遠(yuǎn)不會(huì)想這樣做。
(本文由 Vildan Softic 進(jìn)行了同行評(píng)審。感謝所有 SitePoint 的同行評(píng)審人員，使 SitePoint 內(nèi)容達(dá)到最佳狀態(tài)！)
關(guān)于函數(shù)式 JavaScript 測試的常見問題解答 (FAQ)
什么是函數(shù)式 JavaScript 測試？
函數(shù)式 JavaScript 測試是一種測試，它檢查代碼各個(gè)部分（例如函數(shù)）的功能，以確保它們按預(yù)期工作。這涉及編寫測試用例，這些測試用例使用不同的輸入調(diào)用函數(shù)，并將輸出與預(yù)期結(jié)果進(jìn)行比較。它是軟件開發(fā)中至關(guān)重要的一部分，有助于盡早發(fā)現(xiàn)開發(fā)過程中的錯(cuò)誤，確保代碼的質(zhì)量和可靠性。
如何在 JavaScript 中編寫函數(shù)式測試？
在 JavaScript 中編寫函數(shù)式測試涉及創(chuàng)建測試用例，該測試用例使用特定輸入調(diào)用要測試的函數(shù)，然后檢查輸出是否與預(yù)期結(jié)果匹配。這可以使用各種測試框架來完成，例如 Jest、Mocha 或 Jasmine。這些框架提供函數(shù)來定義測試用例、運(yùn)行它們和檢查結(jié)果。
JavaScript 中的 RegExp test 方法是什么？
JavaScript 中的 RegExp test 方法是一種在字符串中測試匹配的方法。如果找到匹配項(xiàng)，則返回 true，否則返回 false。當(dāng)您需要驗(yàn)證用戶輸入或在字符串中搜索模式時(shí)，此方法特別有用。
如何在 JavaScript 中使用 RegExp test 方法？
要在 JavaScript 中使用 RegExp test 方法，您首先需要使用要匹配的模式創(chuàng)建一個(gè) RegExp 對(duì)象。然后，您在此對(duì)象的 test 方法上調(diào)用，將要測試的字符串作為參數(shù)傳遞。如果找到匹配項(xiàng)，該方法將返回 true，否則返回 false。
JavaScript 中的功能測試和單元測試有什么區(qū)別？
功能測試和單元測試都是測試過程的重要組成部分，但它們的目的不同。單元測試專注于隔離測試代碼的各個(gè)部分（例如函數(shù)或方法），與系統(tǒng)的其余部分隔離。另一方面，功能測試測試系統(tǒng)更大塊的功能（例如模塊或整個(gè)應(yīng)用程序），以確保它們?cè)诩稍谝黄饡r(shí)按預(yù)期工作。
如何改進(jìn) JavaScript 中的功能測試？
改進(jìn) JavaScript 中的功能測試通常涉及確保您的測試涵蓋所有可能的情況，包括極端情況和潛在的錯(cuò)誤條件。確保您的測試是獨(dú)立的并且可以按任何順序運(yùn)行也很重要，因?yàn)檫@使它們更可靠且更容易維護(hù)。使用測試框架還可以幫助構(gòu)建測試并提供有用的工具來檢查結(jié)果和報(bào)告錯(cuò)誤。
JavaScript 中的功能測試的一些良好實(shí)踐是什么？
JavaScript 中的功能測試的一些良好實(shí)踐包括編寫清晰簡潔的測試用例、測試正面和負(fù)面場景，以及確保測試是獨(dú)立的并且可以按任何順序運(yùn)行。使用測試框架也是一個(gè)好主意，因?yàn)樗梢詾槟臏y試提供有用的工具和結(jié)構(gòu)。
如何調(diào)試 JavaScript 中的功能測試？
可以使用各種工具和技術(shù)來調(diào)試 JavaScript 中的功能測試。一種常見的方法是使用 console.log 語句在測試執(zhí)行期間打印出值。您還可以使用開發(fā)環(huán)境或測試框架提供的調(diào)試工具，這些工具可以讓您逐步執(zhí)行代碼并在不同的時(shí)間點(diǎn)檢查變量。
JavaScript 中功能測試的一些常見挑戰(zhàn)是什么？
JavaScript 中功能測試的一些常見挑戰(zhàn)包括處理異步代碼、測試與外部系統(tǒng)交互的代碼以及管理大型測試套件的復(fù)雜性?？梢允褂酶鞣N技術(shù)和工具來解決這些挑戰(zhàn)，例如對(duì)異步代碼使用 Promise 或 async/await、模擬外部系統(tǒng)以及以易于理解和維護(hù)的方式構(gòu)建測試。
如何進(jìn)一步學(xué)習(xí) JavaScript 中的功能測試？
有很多資源可以學(xué)習(xí)有關(guān) JavaScript 中的功能測試的更多信息。這包括在線教程、書籍和課程。W3Schools、Mozilla 開發(fā)者網(wǎng)絡(luò)和 Geeks for Geeks 等網(wǎng)站提供了關(guān)于該主題的全面指南和教程。您還可以在 YouTube 等平臺(tái)上找到許多視頻教程。此外，許多 JavaScript 測試框架（如 Jest、Mocha 和 Jasmine）在其官方網(wǎng)站上提供了詳細(xì)的文檔和指南。
以上是初學(xué)者測試功能JavaScript指南的詳細(xì)內(nèi)容。更多信息請(qǐng)關(guān)注PHP中文網(wǎng)其他相關(guān)文章！
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