[Golang]APIのHTTPテスト方法を学んで品質の良いコードを書こう!

こんにちは。KOUKIです。

とあるWeb系企業でGoエンジニアをしています。

Golangを採用する理由の一つが、とても早いAPIを実装できることにあります。

しかし、テストが意外に難しいので、今回はAPIのテストについて記述したいと思います。

Webフレームワークは、大人気のginを使いましょう。

<目次>

事前準備

mkdir gin-test
cd gin-test
touch main.go
touch main_test.go
go mod init gin-test

go get -u github.com/gin-gonic/gin
go get github.com/stretchr/testify

mkdir gin-test

cd gin-test

touch main.go

touch main_test.go

go mod init gin-test

go get -u github.com/gin-gonic/gin

go get github.com/stretchr/testify

APIの実装

簡単なAPIを実装します。

package main

import (
	"log"
	"net/http"

	"github.com/gin-gonic/gin"
)

func HomeHandler(c *gin.Context) {
	c.JSON(http.StatusOK, gin.H{
		"message": "hello world",
	})
}

func SetupServer() *gin.Engine {
	r := gin.Default()
	r.GET("/", HomeHandler)
	return r
}

func main() {
	log.Println("Server Start...")
	SetupServer().Run()
}

package main

import (

"log"

"net/http"

"github.com/gin-gonic/gin"

)

func HomeHandler(c *gin.Context) {

c.JSON(http.StatusOK, gin.H{

"message": "hello world",

})

}

func SetupServer() *gin.Engine {

r := gin.Default()

r.GET("/", HomeHandler)

return r

}

func main() {

log.Println("Server Start...")

SetupServer().Run()

}

「http://localhost:8080/」にアクセスすると{“message”: “hello world”}を返します。

terminalを用意していただき、下記のコマンドでAPIを起動しましょう。

$ go run main.go
2021/09/07 09:04:30 Server Start...
[GIN-debug] [WARNING] Creating an Engine instance with the Logger and Recovery middleware already attached.

[GIN-debug] [WARNING] Running in "debug" mode. Switch to "release" mode in production.
 - using env:   export GIN_MODE=release
 - using code:  gin.SetMode(gin.ReleaseMode)

[GIN-debug] GET    /                         --> main.HomeHandler (3 handlers)
[GIN-debug] Environment variable PORT is undefined. Using port :8080 by default
[GIN-debug] Listening and serving HTTP on :8080

$ go run main.go

2021/09/07 09:04:30 Server Start...

[GIN-debug] [WARNING] Creating an Engine instance with the Logger and Recovery middleware already attached.

[GIN-debug] [WARNING] Running in "debug" mode. Switch to "release" mode in production.

- using env: export GIN_MODE=release

- using code: gin.SetMode(gin.ReleaseMode)

[GIN-debug] GET / --> main.HomeHandler (3 handlers)

[GIN-debug] Environment variable PORT is undefined. Using port :8080 by default

[GIN-debug] Listening and serving HTTP on :8080

確認のために、別のterminalでCURLを打ってみます。

$ curl -X GET http://localhost:8080/
{"message":"hello world"}

1 2	$ curl -X GET http://localhost:8080/ {"message":"hello world"}

OKですね。

APIのテスト

続いて、APIのテストコードを実装します。

package main

import (
	"fmt"
	"io/ioutil"
	"net/http"
	"net/http/httptest"
	"testing"
)

func TestHomeHandler(t *testing.T) {
	mockUserResp := `{"message":"hello world"}`
	// テスト用のサーバーを立てる
	ts := httptest.NewServer(SetupServer())
	defer ts.Close()
	// リクエストを送れるか?
	resp, err := http.Get(fmt.Sprintf("%s/", ts.URL))
	if err != nil {
		t.Fatalf("Expected no error, got %v", err)
	}
	defer resp.Body.Close()
	// Statusコードは200か?
	if resp.StatusCode != http.StatusOK {
		t.Fatalf("Expected status code 200, got %v", resp.StatusCode)
	}
	responseData, _ := ioutil.ReadAll(resp.Body)
	if string(responseData) != mockUserResp {
		t.Fatalf("Expected hello world message, got %v", responseData)
	}
}

package main

import (

"fmt"

"io/ioutil"

"net/http"

"net/http/httptest"

"testing"

)

func TestHomeHandler(t *testing.T) {

mockUserResp := `{"message":"hello world"}`

// テスト用のサーバーを立てる

ts := httptest.NewServer(SetupServer())

defer ts.Close()

// リクエストを送れるか?

resp, err := http.Get(fmt.Sprintf("%s/", ts.URL))

if err != nil {

t.Fatalf("Expected no error, got %v", err)

}

defer resp.Body.Close()

// Statusコードは200か?

if resp.StatusCode != http.StatusOK {

t.Fatalf("Expected status code 200, got %v", resp.StatusCode)

}

responseData, _ := ioutil.ReadAll(resp.Body)

if string(responseData) != mockUserResp {

t.Fatalf("Expected hello world message, got %v", responseData)

}

httptestパッケージのNewServer関数で、テスト用のサーバーを起動することができます。

上記では、「http://localhost:8080/」にリクエストを送信し、{“message”: “hello world”}が返却されるかテストしています。

下記のコマンドで、テストを実行してみましょう。

$ go test
[GIN-debug] [WARNING] Creating an Engine instance with the Logger and Recovery middleware already attached.

[GIN-debug] [WARNING] Running in "debug" mode. Switch to "release" mode in production.
 - using env:   export GIN_MODE=release
 - using code:  gin.SetMode(gin.ReleaseMode)

[GIN-debug] GET    /                         --> gin-test.HomeHandler (3 handlers)
[GIN] 2021/09/07 - 09:14:33 | 200 |      72.787µs |       127.0.0.1 | GET      "/"
PASS
ok      gin-test        0.635s

$ go test

[GIN-debug] [WARNING] Creating an Engine instance with the Logger and Recovery middleware already attached.

[GIN-debug] [WARNING] Running in "debug" mode. Switch to "release" mode in production.

- using env: export GIN_MODE=release

- using code: gin.SetMode(gin.ReleaseMode)

[GIN-debug] GET / --> gin-test.HomeHandler (3 handlers)

[GIN] 2021/09/07 - 09:14:33 | 200 | 72.787µs | 127.0.0.1 | GET "/"

PASS

ok gin-test 0.635s

「ok」が返却されたので、テストは成功です^^

testifyを使う

テストは成功しましたが、少しコードが読みにくいですよね。

サードパーティモジュールのtestifyで、テストコードを読みやすくしましょう。

```
package main

import (
	"fmt"
	"io/ioutil"
	"net/http"
	"net/http/httptest"
	"testing"

	"github.com/stretchr/testify/assert"
)

func TestHomeHandler(t *testing.T) {
	mockUserResp := `{"message":"hello world"}`
	// テスト用のサーバーを立てる
	ts := httptest.NewServer(SetupServer())
	defer ts.Close()
	// リクエストを送れるか?
	resp, err := http.Get(fmt.Sprintf("%s/", ts.URL))
	defer resp.Body.Close()
	assert.Nil(t, err)
	assert.Equal(t, http.StatusOK, resp.StatusCode)
	responseData, _ := ioutil.ReadAll(resp.Body)
	assert.Equal(t, mockUserResp, string(responseData))
}

```

package main

import (

"fmt"

"io/ioutil"

"net/http"

"net/http/httptest"

"testing"

"github.com/stretchr/testify/assert"

)

func TestHomeHandler(t *testing.T) {

mockUserResp := `{"message":"hello world"}`

// テスト用のサーバーを立てる

ts := httptest.NewServer(SetupServer())

defer ts.Close()

// リクエストを送れるか?

resp, err := http.Get(fmt.Sprintf("%s/", ts.URL))

defer resp.Body.Close()

assert.Nil(t, err)

assert.Equal(t, http.StatusOK, resp.StatusCode)

responseData, _ := ioutil.ReadAll(resp.Body)

assert.Equal(t, mockUserResp, string(responseData))

}

だいぶ読みやすくなりましたね。テストを実行すると先ほどと同様の結果が得られます。

$ go test
[GIN-debug] [WARNING] Creating an Engine instance with the Logger and Recovery middleware already attached.

[GIN-debug] [WARNING] Running in "debug" mode. Switch to "release" mode in production.
 - using env:   export GIN_MODE=release
 - using code:  gin.SetMode(gin.ReleaseMode)

[GIN-debug] GET    /                         --> gin-test.HomeHandler (3 handlers)
[GIN] 2021/09/07 - 09:19:46 | 200 |      90.194µs |       127.0.0.1 | GET      "/"
PASS
ok      gin-test        0.750s

$ go test

[GIN-debug] [WARNING] Creating an Engine instance with the Logger and Recovery middleware already attached.

[GIN-debug] [WARNING] Running in "debug" mode. Switch to "release" mode in production.

- using env: export GIN_MODE=release

- using code: gin.SetMode(gin.ReleaseMode)

[GIN-debug] GET / --> gin-test.HomeHandler (3 handlers)

[GIN] 2021/09/07 - 09:19:46 | 200 | 90.194µs | 127.0.0.1 | GET "/"

PASS

ok gin-test 0.750s

Routerの設定

Ginのrouterを設定して、テストする方法もあります。

APIの更新

main.goのAPIをupgradeします。

package main

import (
	"log"
	"net/http"

	"github.com/gin-gonic/gin"
)

type Movie struct {
	ID          int    `json:"id"`
	Title       string `json:"title"`
	Description string `json:"description"`
}

func MoviesHandler(c *gin.Context) {
	movies := []Movie{
		{1, "movie1", "movie1"},
		{2, "movie2", "movie2"},
		{3, "movie3", "movie3"},
	}
	c.JSON(http.StatusOK, movies)
}

func SetupServer() *gin.Engine {
	r := gin.Default()
	r.GET("/movies", MoviesHandler)
	return r
}

func main() {
	log.Println("Server Start...")
	SetupServer().Run()
}

package main

import (

"log"

"net/http"

"github.com/gin-gonic/gin"

)

type Movie struct {

ID int `json:"id"`

Title string `json:"title"`

Description string `json:"description"`

}

func MoviesHandler(c *gin.Context) {

movies := []Movie{

{1, "movie1", "movie1"},

{2, "movie2", "movie2"},

{3, "movie3", "movie3"},

}

c.JSON(http.StatusOK, movies)

}

func SetupServer() *gin.Engine {

r := gin.Default()

r.GET("/movies", MoviesHandler)

return r

}

func main() {

log.Println("Server Start...")

SetupServer().Run()

}

go run main.go

$ curl -X GET http://localhost:8080/movies
[{"id":1,"title":"movie1","description":"movie1"},{"id":2,"title":"movie2","description":"movie2"},{"id":3,"title":"movie3","description":"movie3"}]

go run main.go

$ curl -X GET http://localhost:8080/movies

[{"id":1,"title":"movie1","description":"movie1"},{"id":2,"title":"movie2","description":"movie2"},{"id":3,"title":"movie3","description":"movie3"}]

テスト

テストコードを実装します。

package main

import (
	"encoding/json"
	"net/http"
	"net/http/httptest"
	"testing"

	"github.com/gin-gonic/gin"
	"github.com/stretchr/testify/assert"
)

func SetupRouter() *gin.Engine {
	router := gin.Default()
	return router
}

func TestMoviesHandler(t *testing.T) {
	// routerを設定
	r := SetupRouter()
	r.GET("/movies", MoviesHandler)

	// リクエストを作成
	req, _ := http.NewRequest("GET", "/movies", nil)

	// テスト用サーバーを作成
	w := httptest.NewRecorder()

	r.ServeHTTP(w, req)

	var movies []Movie
	json.Unmarshal([]byte(w.Body.String()), &movies)

	// assert
	assert.Equal(t, http.StatusOK, w.Code)
	assert.Equal(t, 3, len(movies))
}

package main

import (

"encoding/json"

"net/http"

"net/http/httptest"

"testing"

"github.com/gin-gonic/gin"

"github.com/stretchr/testify/assert"

)

func SetupRouter() *gin.Engine {

router := gin.Default()

return router

}

func TestMoviesHandler(t *testing.T) {

// routerを設定

r := SetupRouter()

r.GET("/movies", MoviesHandler)

// リクエストを作成

req, _ := http.NewRequest("GET", "/movies", nil)

// テスト用サーバーを作成

w := httptest.NewRecorder()

r.ServeHTTP(w, req)

var movies []Movie

json.Unmarshal([]byte(w.Body.String()), &movies)

// assert

assert.Equal(t, http.StatusOK, w.Code)

assert.Equal(t, 3, len(movies))

}

httpパッケージのGETからGin RouterのGETに変更しました。こっちの方がとっつきやすさがありますよね。Webフレームワークを使うメリットの一つです^^

$ go test
[GIN-debug] [WARNING] Creating an Engine instance with the Logger and Recovery middleware already attached.

[GIN-debug] [WARNING] Running in "debug" mode. Switch to "release" mode in production.
 - using env:   export GIN_MODE=release
 - using code:  gin.SetMode(gin.ReleaseMode)

[GIN-debug] GET    /movies                   --> gin-test.MoviesHandler (3 handlers)
[GIN] 2021/09/08 - 09:05:05 | 200 |      101.87µs |                 | GET      "/movies"
PASS
ok      gin-test        0.463s

$ go test

[GIN-debug] [WARNING] Creating an Engine instance with the Logger and Recovery middleware already attached.

[GIN-debug] [WARNING] Running in "debug" mode. Switch to "release" mode in production.

- using env: export GIN_MODE=release

- using code: gin.SetMode(gin.ReleaseMode)

[GIN-debug] GET /movies --> gin-test.MoviesHandler (3 handlers)

[GIN] 2021/09/08 - 09:05:05 | 200 | 101.87µs | | GET "/movies"

PASS

ok gin-test 0.463s

POSTのテスト

これまでは、GETのテストを見てきましたが、POSTのテストも確認しましょう。

APIの更新

POSTハンドラーを追加します。

package main

import (
	"log"
	"net/http"

	"github.com/gin-gonic/gin"
)

type Movie struct {
	ID          int    `json:"id"`
	Title       string `json:"title"`
	Description string `json:"description"`
}

var movies []Movie

func MoviesHandler(c *gin.Context) {
	c.JSON(http.StatusOK, movies)
}

func AddMovieHandler(c *gin.Context) {
	var movie Movie
	err := c.BindJSON(&movie)
	if err != nil {
		c.JSON(http.StatusInternalServerError, "error")
	}
	movies = append(movies, movie)
}

func SetupServer() *gin.Engine {
	r := gin.Default()
	r.GET("/movies", MoviesHandler)
	r.POST("/addmovie", AddMovieHandler)
	return r
}

func main() {
	log.Println("Server Start...")
	SetupServer().Run()
}

package main

import (

"log"

"net/http"

"github.com/gin-gonic/gin"

)

type Movie struct {

ID int `json:"id"`

Title string `json:"title"`

Description string `json:"description"`

}

var movies []Movie

func MoviesHandler(c *gin.Context) {

c.JSON(http.StatusOK, movies)

}

func AddMovieHandler(c *gin.Context) {

var movie Movie

err := c.BindJSON(&movie)

if err != nil {

c.JSON(http.StatusInternalServerError, "error")

}

movies = append(movies, movie)

}

func SetupServer() *gin.Engine {

r := gin.Default()

r.GET("/movies", MoviesHandler)

r.POST("/addmovie", AddMovieHandler)

return r

}

func main() {

log.Println("Server Start...")

SetupServer().Run()

}

新しく追加したAddMovieHandlerは、以下のように使います。

go run main.go
$ curl -X POST -H "Content-Type: application/json" -d '{"id":1,"title":"movie1","description":"movie1"}' localhost:8080/addmovie
$ curl -X GET http://localhost:8080/movies
[{"id":1,"title":"movie1","description":"movie1"}]

go run main.go

$ curl -X POST -H "Content-Type: application/json" -d '{"id":1,"title":"movie1","description":"movie1"}' localhost:8080/addmovie

$ curl -X GET http://localhost:8080/movies

[{"id":1,"title":"movie1","description":"movie1"}]

テストの追加

package main

import (
	"bytes"
	"encoding/json"
	"net/http"
	"net/http/httptest"
	"testing"

	"github.com/gin-gonic/gin"
	"github.com/stretchr/testify/assert"
)

func SetupRouter() *gin.Engine {
	router := gin.Default()
	return router
}

..

func TestAddMovieHandler(t *testing.T) {
	r := SetupRouter()
	r.POST("/addmovie", AddMovieHandler)
	movie := Movie{
		ID:          1,
		Title:       "Movie",
		Description: "Movie is wonderful",
	}
	jsonValue, _ := json.Marshal(movie)
	req, _ := http.NewRequest("POST", "/addmovie", bytes.NewBuffer(jsonValue))
	w := httptest.NewRecorder()
	r.ServeHTTP(w, req)
	assert.Equal(t, http.StatusOK, w.Code)
}

package main

import (

"bytes"

"encoding/json"

"net/http"

"net/http/httptest"

"testing"

"github.com/gin-gonic/gin"

"github.com/stretchr/testify/assert"

)

func SetupRouter() *gin.Engine {

router := gin.Default()

return router

}

func TestAddMovieHandler(t *testing.T) {

r := SetupRouter()

r.POST("/addmovie", AddMovieHandler)

movie := Movie{

ID: 1,

Title: "Movie",

Description: "Movie is wonderful",

}

jsonValue, _ := json.Marshal(movie)

req, _ := http.NewRequest("POST", "/addmovie", bytes.NewBuffer(jsonValue))

w := httptest.NewRecorder()

r.ServeHTTP(w, req)

assert.Equal(t, http.StatusOK, w.Code)

}

POSTの場合は、JSONデータを先に作ってリクエストと共に渡すようですね。

$ go test
...

[GIN-debug] [WARNING] Running in "debug" mode. Switch to "release" mode in production.
 - using env:   export GIN_MODE=release
 - using code:  gin.SetMode(gin.ReleaseMode)

[GIN-debug] POST   /addmovie                 --> gin-test.AddMovieHandler (3 handlers)
[GIN] 2021/09/08 - 09:24:25 | 200 |     100.838µs |                 | POST     "/addmovie"
PASS
ok      gin-test        0.600s

$ go test

...

[GIN-debug] [WARNING] Running in "debug" mode. Switch to "release" mode in production.

- using env: export GIN_MODE=release

- using code: gin.SetMode(gin.ReleaseMode)

[GIN-debug] POST /addmovie --> gin-test.AddMovieHandler (3 handlers)

[GIN] 2021/09/08 - 09:24:25 | 200 | 100.838µs | | POST "/addmovie"

PASS

ok gin-test 0.600s

カバレッジを出す方法

次のコマンドで、テストカバレッジファイルを出力することができます。

$ go test -v -coverprofile=coverage.out ./...

$ tree
.
├── coverage.out <<<< 
├── go.mod
├── go.sum
├── main.go
└── main_test.go

$ go test -v -coverprofile=coverage.out ./...

$ tree

├── coverage.out <<<<

├── go.mod

├── go.sum

├── main.go

└── main_test.go

ファイルの中身は下記のようになっています。

mode: set
gin-test/main.go:18.36,20.2 1 1
gin-test/main.go:22.38,25.16 3 1
gin-test/main.go:28.2,28.32 1 1
gin-test/main.go:25.16,27.3 1 0
gin-test/main.go:31.32,36.2 4 0
gin-test/main.go:38.13,41.2 2 0

mode: set

gin-test/main.go:18.36,20.2 1 1

gin-test/main.go:22.38,25.16 3 1

gin-test/main.go:28.2,28.32 1 1

gin-test/main.go:25.16,27.3 1 0

gin-test/main.go:31.32,36.2 4 0

gin-test/main.go:38.13,41.2 2 0

このままじゃよくわからないと思うので、HTMLとして画面に表示させましょう。

go tool cover -html=coverage.out

1	go tool cover -html=coverage.out

上記のコマンドを実行すると、ブラウザが自動で立ち上がります。

テストでカバーされている箇所は緑、されていない箇所は赤ですね。この赤の部分をなるべく少なくできるとカバレッジが上がるのだと思います。

まとめ

簡単でしたが、以上です。

httptestパッケージのNewServer関数を使えばテスト用のサーバーを起動でき、実装したAPIへリクエストを送信する処理を実装し、testifyで結果の評価を行う。

APIのテストはこのような流れになると思います。この基本的な流れを組めば、あとは応用でなんとかなります。

テストコードをたくさん書いて、慣れていきましょう^^

それでは、また!

Go記事まとめ

Go記事まとめです。

Go言語 ~ 記事まとめ ~

ソースコード

package main

import (
	"fmt"
)

type myArray []int

func mergeSortedArrays(array1, array2 myArray) myArray {
	mergeArray := []int{}
	smallArray := []int{}
	largeArray := []int{}
	largeArrayItem := 0
	smallArrayMap := make(map[int]int)
	smallArrayItem := 0

	// 配列が大きさ判定
	if len(array1) > len(array2) {
		smallArray = array2
		largeArray = array1
	} else {
		smallArray = array1
		largeArray = array2
	}

	// 配列大 -> 小でループ
	for _, b := range largeArray {
		for _, s := range smallArray {

			// 既に追加したyの値は追加したくないのでスキップ
			if _, ok := smallArrayMap[s]; ok {
				continue
			}

			// 配列の大小チェック
			if b < s {
				mergeArray = append(mergeArray, b)
				smallArrayItem = s
				break
			} else if b == s {
				mergeArray = append(mergeArray, b)
				break
			} else {
				largeArrayItem = b
				mergeArray = append(mergeArray, s)
				smallArrayMap[s] = s // 追加したyの値を記録
			}
		}
	}

	// 最後に大きい方の数字を入れる
	if largeArrayItem > smallArrayItem {
		mergeArray = append(mergeArray, largeArrayItem)
	} else {
		mergeArray = append(mergeArray, smallArrayItem)
	}

	return mergeArray
}

func main() {
	array1 := myArray{0, 3, 4, 41}
	array2 := myArray{4, 6, 30}
	fmt.Println(
		"array1 - array2: ",
		mergeSortedArrays(array1, array2))

	array3 := myArray{3, 9, 34}
	array4 := myArray{8, 9, 20, 33}
	fmt.Println(
		"array3 - array4: ",
		mergeSortedArrays(array3, array4))

	array5 := myArray{1, 3, 6}
	array6 := myArray{2, 4, 5, 7}
	fmt.Println(
		"array5 - array6: ",
		mergeSortedArrays(array5, array6))
}

package main

import (

"fmt"

)

type myArray []int

func mergeSortedArrays(array1, array2 myArray) myArray {

mergeArray := []int{}

smallArray := []int{}

largeArray := []int{}

largeArrayItem := 0

smallArrayMap := make(map[int]int)

smallArrayItem := 0

// 配列が大きさ判定

if len(array1) > len(array2) {

smallArray = array2

largeArray = array1

} else {

smallArray = array1

largeArray = array2

}

// 配列大 -> 小でループ

for _, b := range largeArray {

for _, s := range smallArray {

// 既に追加したyの値は追加したくないのでスキップ

if _, ok := smallArrayMap[s]; ok {

continue

}

// 配列の大小チェック

if b < s {

mergeArray = append(mergeArray, b)

smallArrayItem = s

break

} else if b == s {

mergeArray = append(mergeArray, b)

break

} else {

largeArrayItem = b

mergeArray = append(mergeArray, s)

smallArrayMap[s] = s // 追加したyの値を記録

}

// 最後に大きい方の数字を入れる

if largeArrayItem > smallArrayItem {

mergeArray = append(mergeArray, largeArrayItem)

} else {

mergeArray = append(mergeArray, smallArrayItem)

}

return mergeArray

}

func main() {

array1 := myArray{0, 3, 4, 41}

array2 := myArray{4, 6, 30}

fmt.Println(

"array1 - array2: ",

mergeSortedArrays(array1, array2))

array3 := myArray{3, 9, 34}

array4 := myArray{8, 9, 20, 33}

fmt.Println(

"array3 - array4: ",

mergeSortedArrays(array3, array4))

array5 := myArray{1, 3, 6}

array6 := myArray{2, 4, 5, 7}

fmt.Println(

"array5 - array6: ",

mergeSortedArrays(array5, array6))

}

[Golang]APIのHTTPテスト方法を学んで品質の良いコードを書こう!

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testifyを使う

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