Doc tweaks.
[p5sagit/p5-mst-13.2.git] / lib / Test / Tutorial.pod
1 =head1 NAME
2
3 Test::Tutorial - A tutorial about writing really basic tests
4
5 =head1 DESCRIPTION
6
7
8 B<AHHHHHHH!!!!  NOT TESTING!  Anything but testing!  
9 Beat me, whip me, send me to Detroit, but don't make 
10 me write tests!>
11
12 B<*sob*>
13
14 B<Besides, I don't know how to write the damned things.>
15
16
17 Is this you?  Is writing tests right up there with writing
18 documentation and having your fingernails pulled out?  Did you open up
19 a test and read 
20
21     ######## We start with some black magic
22
23 and decide that's quite enough for you?
24
25 It's ok.  That's all gone now.  We've done all the black magic for
26 you.  And here are the tricks...
27
28
29 =head2 Nuts and bolts of testing.
30
31 Here's the most basic test program.
32
33     #!/usr/bin/perl -w
34
35     print "1..1\n";
36
37     print 1 + 1 == 2 ? "ok 1\n" : "not ok 1\n";
38
39 since 1 + 1 is 2, it prints:
40
41     1..1
42     ok 1
43
44 What this says is: C<1..1> "I'm going to run one test." [1] C<ok 1>
45 "The first test passed".  And that's about all magic there is to
46 testing.  Your basic unit of testing is the 'ok'.  For each thing you
47 test, an 'ok' is printed.  Simple.  Test::Harness interprets your test
48 results to determine if you succeeded or failed (more on that later).
49
50 Writing all these print statements rapidly gets tedious.  Fortunately,
51 there's Test::Simple.  It has one function, ok().
52
53     #!/usr/bin/perl -w
54
55     use Test::Simple tests => 1;
56
57     ok( 1 + 1 == 2 );
58
59 and that does the same thing as the code above.  ok() is the backbone
60 of Perl testing, and we'll be using it instead of roll-your-own from
61 here on.  If ok() gets a true value, the test passes.  False, it
62 fails.
63
64     #!/usr/bin/perl -w
65
66     use Test::Simple tests => 2;
67     ok( 1 + 1 == 2 );
68     ok( 2 + 2 == 5 );
69
70 from that comes
71
72     1..2
73     ok 1
74     not ok 2
75     #     Failed test (test.pl at line 5)
76     # Looks like you failed 1 tests of 2.
77
78 C<1..2> "I'm going to run two tests."  This number is used to ensure
79 your test program ran all the way through and didn't die or skip some
80 tests.  C<ok 1> "The first test passed."  C<not ok 2> "The second test
81 failed".  Test::Simple helpfuly prints out some extra commentary about
82 your tests.
83
84 It's not scary.  Come, hold my hand.  We're going to give an example
85 of testing a module.  For our example, we'll be testing a date
86 library, Date::ICal.  It's on CPAN, so download a copy and follow
87 along. [2]
88
89
90 =head2 Where to start?
91
92 This is the hardest part of testing, where do you start?  People often
93 get overwhelmed at the apparent enormity of the task of testing a
94 whole module.  Best place to start is at the beginning.  Date::ICal is
95 an object-oriented module, and that means you start by making an
96 object.  So we test new().
97
98     #!/usr/bin/perl -w
99
100     use Test::Simple tests => 2;
101
102     use Date::ICal;
103
104     my $ical = Date::ICal->new;         # create an object
105     ok( defined $ical );                # check that we got something
106     ok( $ical->isa('Date::ICal') );     # and it's the right class
107
108 run that and you should get:
109
110     1..2
111     ok 1
112     ok 2
113
114 congratulations, you've written your first useful test.
115
116
117 =head2 Names
118
119 That output isn't terribly descriptive, is it?  When you have two
120 tests you can figure out which one is #2, but what if you have 102?
121
122 Each test can be given a little descriptive name as the second
123 argument to ok().
124
125     use Test::Simple tests => 2;
126
127     ok( defined $ical,              'new() returned something' );
128     ok( $ical->isa('Date::ICal'),   "  and it's the right class" );
129
130 So now you'd see...
131
132     1..2
133     ok 1 - new() returned something
134     ok 2 -   and it's the right class
135
136
137 =head2 Test the manual
138
139 Simplest way to build up a decent testing suite is to just test what
140 the manual says it does. [3] Let's pull something out of of the
141 Date::ICal SYNOPSIS and test that all it's bits work.
142
143     #!/usr/bin/perl -w
144
145     use Test::Simple tests => 8;
146
147     use Date::ICal;
148
149     $ical = Date::ICal->new( year => 1964, month => 10, day => 16, 
150                              hour => 16, min => 12, sec => 47, 
151                              tz => '0530' );
152
153     ok( defined $ical,            'new() returned something' );
154     ok( $ical->isa('Date::ICal'), "  and it's the right class" );
155     ok( $ical->sec   == 47,       '  sec()'   );
156     ok( $ical->min   == 12,       '  min()'   );    
157     ok( $ical->hour  == 16,       '  hour()'  );
158     ok( $ical->day   == 17,       '  day()'   );
159     ok( $ical->month == 10,       '  month()' );
160     ok( $ical->year  == 1964,     '  year()'  );
161
162 run that and you get:
163
164     1..8
165     ok 1 - new() returned something
166     ok 2 -   and it's the right class
167     ok 3 -   sec()
168     ok 4 -   min()
169     ok 5 -   hour()
170     not ok 6 -   day()
171     #     Failed test (- at line 16)
172     ok 7 -   month()
173     ok 8 -   year()
174     # Looks like you failed 1 tests of 8.
175
176 Whoops, a failure! [4] Test::Simple helpfully lets us know on what line
177 the failure occured, but not much else.  We were supposed to get 17,
178 but we didn't.  What did we get??  Dunno.  We'll have to re-run the
179 test in the debugger or throw in some print statements to find out.
180
181 Instead, we'll switch from Test::Simple to Test::More.  Test::More
182 does everything Test::Simple does, and more!  In fact, Test::More does
183 things I<exactly> the way Test::Simple does.  You can literally swap
184 Test::Simple out and put Test::More in its place.  That's just what
185 we're going to do.
186
187 Test::More provides more informative ways to say 'ok'.  ok() is nice
188 and generic, you can write almost any test with it, but it can't tell
189 you what went wrong.  For that, we use the is() function.
190
191     #!/usr/bin/perl -w
192
193     use Test::More tests => 8;
194
195     use Date::ICal;
196
197     $ical = Date::ICal->new( year => 1964, month => 10, day => 16, 
198                              hour => 16, min => 12, sec => 47, 
199                              tz => '0530' );
200
201     ok( defined $ical,            'new() returned something' );
202     ok( $ical->isa('Date::ICal'), "  and it's the right class" );
203     is( $ical->sec,     47,       '  sec()'   );
204     is( $ical->min,     12,       '  min()'   );    
205     is( $ical->hour,    16,       '  hour()'  );
206     is( $ical->day,     17,       '  day()'   );
207     is( $ical->month,   10,       '  month()' );
208     is( $ical->year,    1964,     '  year()'  );
209
210 "Is C<$ical->sec> 47?"  "Is C<$ical->min> 12?"  With is() in place,
211 you get some more information
212
213     1..8
214     ok 1 - new() returned something
215     ok 2 -   and it's the right class
216     ok 3 -   sec()
217     ok 4 -   min()
218     ok 5 -   hour()
219     not ok 6 -   day()
220     #     Failed test (- at line 16)
221     #          got: '16'
222     #     expected: '17'
223     ok 7 -   month()
224     ok 8 -   year()
225     # Looks like you failed 1 tests of 8.
226
227 letting us know that $ical->day returned 16, but we expected 17.  A
228 quick check shows that the code is working fine, we made a mistake
229 when writing up the tests.  Just change it to:
230
231     is( $ical->day,     16,       '  day()'   );
232
233 and everything works.
234
235 So any time you're doing a "this equals that" sort of test, use is().
236 It even works on arrays.  The test is always in scalar context, so you
237 can test how many elements are in a list this way. [5]
238
239     is( @foo, 5, 'foo has 5 elements' );
240
241
242 =head2 Sometimes the tests are wrong
243
244 Which brings us to a very important lesson.  Code has bugs.  Tests are
245 code.  Ergo, tests have bugs.  A failing test could mean a bug in the
246 code, but don't discount the possibility that the test is wrong.
247
248 On the flip side, don't be tempted to prematurely declare a test
249 incorrect just because you're having trouble finding the bug.
250 Invalidating a test isn't something to be taken lightly, and don't use
251 it as a cop out to avoid work.
252
253
254 =head2 Testing lots of values
255
256 We're going to be wanting to test a lot of dates here, trying to trick
257 the code with lots of different edge cases.  Does it work before 1970?
258 After 2038?  Before 1904?  Do years after 10,000 give it trouble?
259 Does it get leap years right?  We could keep repeating the code above,
260 or we could set up a little try/expect loop.
261
262     use Test::More tests => 32;
263     use Date::ICal;
264
265     my %ICal_Dates = (
266             # An ICal string     And the year, month, date
267             #                    hour, minute and second we expect.
268             '19971024T120000' =>    # from the docs.
269                                 [ 1997, 10, 24, 12,  0,  0 ],
270             '20390123T232832' =>    # after the Unix epoch
271                                 [ 2039,  1, 23, 23, 28, 32 ],
272             '19671225T000000' =>    # before the Unix epoch
273                                 [ 1967, 12, 25,  0,  0,  0 ],
274             '18990505T232323' =>    # before the MacOS epoch
275                                 [ 1899,  5,  5, 23, 23, 23 ],
276     );
277
278
279     while( my($ical_str, $expect) = each %ICal_Dates ) {
280         my $ical = Date::ICal->new( ical => $ical_str );
281
282         ok( defined $ical,            "new(ical => '$ical_str')" );
283         ok( $ical->isa('Date::ICal'), "  and it's the right class" );
284
285         is( $ical->year,    $expect->[0],     '  year()'  );
286         is( $ical->month,   $expect->[1],     '  month()' );
287         is( $ical->day,     $expect->[2],     '  day()'   );
288         is( $ical->hour,    $expect->[3],     '  hour()'  );
289         is( $ical->min,     $expect->[4],     '  min()'   );    
290         is( $ical->sec,     $expect->[5],     '  sec()'   );
291     }
292
293 So now we can test bunches of dates by just adding them to
294 %ICal_Dates.  Now that it's less work to test with more dates, you'll
295 be inclined to just throw more in as you think of them.
296 Only problem is, every time we add to that we have to keep adjusting
297 the C<use Test::More tests => ##> line.  That can rapidly get
298 annoying.  Instead we use 'no_plan'.  This means we're just running
299 some tests, don't know how many. [6]
300
301     use Test::More 'no_plan';   # instead of tests => 32
302
303 now we can just add tests and not have to do all sorts of math to
304 figure out how many we're running.
305
306
307 =head2 Informative names
308
309 Take a look at this line here
310
311     ok( defined $ical,            "new(ical => '$ical_str')" );
312
313 we've added more detail about what we're testing and the ICal string
314 itself we're trying out to the name.  So you get results like:
315
316     ok 25 - new(ical => '19971024T120000')
317     ok 26 -   and it's the right class
318     ok 27 -   year()
319     ok 28 -   month()
320     ok 29 -   day()
321     ok 30 -   hour()
322     ok 31 -   min()
323     ok 32 -   sec()
324
325 if something in there fails, you'll know which one it was and that
326 will make tracking down the problem easier.  So try to put a bit of
327 debugging information into the test names.
328
329
330 =head2 Skipping tests
331
332 Poking around in the existing Date::ICal tests, I found this in
333 t/01sanity.t [7]
334
335     #!/usr/bin/perl -w
336
337     use Test::More tests => 7;
338     use Date::ICal;
339
340     # Make sure epoch time is being handled sanely.
341     my $t1 = Date::ICal->new( epoch => 0 );
342     is( $t1->epoch, 0,          "Epoch time of 0" );
343
344     # XXX This will only work on unix systems.
345     is( $t1->ical, '19700101Z', "  epoch to ical" );
346
347     is( $t1->year,  1970,       "  year()"  );
348     is( $t1->month, 1,          "  month()" );
349     is( $t1->day,   1,          "  day()"   );
350
351     # like the tests above, but starting with ical instead of epoch
352     my $t2 = Date::ICal->new( ical => '19700101Z' );
353     is( $t2->ical, '19700101Z', "Start of epoch in ICal notation" );
354
355     is( $t2->epoch, 0,          "  and back to ICal" );
356
357 The beginning of the epoch is different on most non-Unix operating
358 systems [8].  Even though Perl smooths out the differences for the most
359 part, certain ports do it differently.  MacPerl is one off the top of
360 my head. [9] We I<know> this will never work on MacOS.  So rather than
361 just putting a comment in the test, we can explicitly say it's never
362 going to work and skip the test.
363
364     use Test::More tests => 7;
365     use Date::ICal;
366
367     # Make sure epoch time is being handled sanely.
368     my $t1 = Date::ICal->new( epoch => 0 );
369     is( $t1->epoch, 0,          "Epoch time of 0" );
370
371     SKIP: {
372         skip('epoch to ICal not working on MacOS', 6) 
373             if $^O eq 'MacOS';
374
375         is( $t1->ical, '19700101Z', "  epoch to ical" );
376
377         is( $t1->year,  1970,       "  year()"  );
378         is( $t1->month, 1,          "  month()" );
379         is( $t1->day,   1,          "  day()"   );
380
381         # like the tests above, but starting with ical instead of epoch
382         my $t2 = Date::ICal->new( ical => '19700101Z' );
383         is( $t2->ical, '19700101Z', "Start of epoch in ICal notation" );
384
385         is( $t2->epoch, 0,          "  and back to ICal" );
386     }
387
388 A little bit of magic happens here.  When running on anything but
389 MacOS, all the tests run normally.  But when on MacOS, skip() causes
390 the entire contents of the SKIP block to be jumped over.  It's never
391 run.  Instead, it prints special output that tells Test::Harness that
392 the tests have been skipped.
393
394     1..7
395     ok 1 - Epoch time of 0
396     ok 2 # skip epoch to ICal not working on MacOS
397     ok 3 # skip epoch to ICal not working on MacOS
398     ok 4 # skip epoch to ICal not working on MacOS
399     ok 5 # skip epoch to ICal not working on MacOS
400     ok 6 # skip epoch to ICal not working on MacOS
401     ok 7 # skip epoch to ICal not working on MacOS
402
403 This means your tests won't fail on MacOS.  This means less emails
404 from MacPerl users telling you about failing tests that you know will
405 never work.  You've got to be careful with skip tests.  These are for
406 tests which don't work and B<never will>.  It is not for skipping
407 genuine bugs (we'll get to that in a moment).
408
409 The tests are wholely and completely skipped. [10]  This will work.
410
411     SKIP: {
412         skip("I don't wanna die!");
413
414         die, die, die, die, die;
415     }
416
417
418 =head2 Todo tests
419
420 Thumbing through the Date::ICal man page, I came across this:
421
422    ical
423
424        $ical_string = $ical->ical;
425
426    Retrieves, or sets, the date on the object, using any
427    valid ICal date/time string.
428
429 "Retrieves or sets".  Hmmm, didn't see a test for using ical() to set
430 the date in the Date::ICal test suite.  So I'll write one.
431
432     use Test::More tests => 1;
433
434     my $ical = Date::ICal->new;
435     $ical->ical('20201231Z');
436     is( $ical->ical, '20201231Z',   'Setting via ical()' );
437
438 run that and I get
439
440     1..1
441     not ok 1 - Setting via ical()
442     #     Failed test (- at line 6)
443     #          got: '20010814T233649Z'
444     #     expected: '20201231Z'
445     # Looks like you failed 1 tests of 1.
446
447 Whoops!  Looks like it's unimplemented.  Let's assume we don't have
448 the time to fix this. [11] Normally, you'd just comment out the test
449 and put a note in a todo list somewhere.  Instead, we're going to
450 explicitly state "this test will fail" by wraping it in a TODO block.
451
452     use Test::More tests => 1;
453
454     TODO: {
455         local $TODO = 'ical($ical) not yet implemented';
456
457         my $ical = Date::ICal->new;
458         $ical->ical('20201231Z');
459
460         is( $ical->ical, '20201231Z',   'Setting via ical()' );
461     }
462
463 Now when you run, it's a little different:
464
465     1..1
466     not ok 1 - Setting via ical() # TODO ical($ical) not yet implemented
467     #          got: '20010822T201551Z'
468     #     expected: '20201231Z'
469
470 Test::More doesn't say "Looks like you failed 1 tests of 1".  That '#
471 TODO' tells Test::Harness "this is supposed to fail" and it treats a
472 failure as a successful test.  So you can write tests even before
473 you've fixed the underlying code.
474
475 If a TODO test passes, Test::Harness will report it "UNEXPECTEDLY
476 SUCCEEDED".  When that happens, you simply remove the TODO block and
477 C<local $TODO> and turn it into a real test.
478
479
480 =head2 Testing with taint mode.
481
482 Taint mode is a funny thing.  It's the globalest of all global
483 features.  Once you turn it on it effects B<all> code in your program
484 and B<all> modules used (and all the modules they use).  If a single
485 piece of code isn't taint clean, the whole thing explodes.  With that
486 in mind, it's very important to ensure your module works under taint
487 mode.
488
489 It's very simple to have your tests run under taint mode.  Just throw
490 a -T into the #! line.  Test::Harness will read the switches in #! and
491 use them to run your tests.
492
493     #!/usr/bin/perl -Tw
494
495     use Test::More 'no_plan';
496
497     ...test normally here...
498
499 So when you say "make test" it will be run with taint mode and
500 warnings on.
501
502
503 =head1 FOOTNOTES
504
505 =over 4
506
507 =item 1
508
509 The first number doesn't really mean anything, but it has to be 1.
510 It's the second number that's important.
511
512 =item 2
513
514 For those following along at home, I'm using version 1.31.  It has
515 some bugs, which is good -- we'll uncover them with our tests.
516
517 =item 3
518
519 You can actually take this one step further and test the manual
520 itself.  Have a look at Pod::Tests (soon to be Test::Inline).
521
522 =item 4
523
524 Yes, there's a mistake in the test suite.  What!  Me, contrived?
525
526 =item 5
527
528 We'll get to testing the contents of lists later.
529
530 =item 6
531
532 But what happens if your test program dies halfway through?!  Since we
533 didn't say how many tests we're going to run, how can we know it
534 failed?  No problem, Test::More employs some magic to catch that death
535 and turn the test into a failure, even if every test passed up to that
536 point.
537
538 =item 7
539
540 I cleaned it up a little.
541
542 =item 8
543
544 Most Operating Systems record time as the number of seconds since a
545 certain date.  This date is the beginning of the epoch.  Unix's starts
546 at midnight January 1st, 1970 GMT.
547
548 =item 9
549
550 MacOS's epoch is midnight January 1st, 1904.  VMS's is midnight,
551 November 17th, 1858, but vmsperl emulates the Unix epoch so it's not a
552 problem.
553
554 =item 10
555
556 As long as the code inside the SKIP block at least compiles.  Please
557 don't ask how.  No, it's not a filter.
558
559 =item 11
560
561 Do NOT be tempted to use TODO tests as a way to avoid fixing simple
562 bugs!
563
564 =back