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Lines of Context:
 
1
====================
 
2
Bazaar Testing Guide
 
3
====================
 
4
 
 
5
 
 
6
The Importance of Testing
 
7
=========================
 
8
 
 
9
Reliability is a critical success factor for any Version Control System.
 
10
We want Bazaar to be highly reliable across multiple platforms while
 
11
evolving over time to meet the needs of its community.
 
12
 
 
13
In a nutshell, this is what we expect and encourage:
 
14
 
 
15
* New functionality should have test cases.  Preferably write the
 
16
  test before writing the code.
 
17
 
 
18
  In general, you can test at either the command-line level or the
 
19
  internal API level.  See `Writing tests`_ below for more detail.
 
20
 
 
21
* Try to practice Test-Driven Development: before fixing a bug, write a
 
22
  test case so that it does not regress.  Similarly for adding a new
 
23
  feature: write a test case for a small version of the new feature before
 
24
  starting on the code itself.  Check the test fails on the old code, then
 
25
  add the feature or fix and check it passes.
 
26
 
 
27
By doing these things, the Bazaar team gets increased confidence that
 
28
changes do what they claim to do, whether provided by the core team or
 
29
by community members. Equally importantly, we can be surer that changes
 
30
down the track do not break new features or bug fixes that you are
 
31
contributing today.
 
32
 
 
33
As of May 2008, Bazaar ships with a test suite containing over 12000 tests
 
34
and growing. We are proud of it and want to remain so. As community
 
35
members, we all benefit from it. Would you trust version control on
 
36
your project to a product *without* a test suite like Bazaar has?
 
37
 
 
38
 
 
39
Running the Test Suite
 
40
======================
 
41
 
 
42
Currently, bzr selftest is used to invoke tests.
 
43
You can provide a pattern argument to run a subset. For example,
 
44
to run just the blackbox tests, run::
 
45
 
 
46
  ./bzr selftest -v blackbox
 
47
 
 
48
To skip a particular test (or set of tests), use the --exclude option
 
49
(shorthand -x) like so::
 
50
 
 
51
  ./bzr selftest -v -x blackbox
 
52
 
 
53
To ensure that all tests are being run and succeeding, you can use the
 
54
--strict option which will fail if there are any missing features or known
 
55
failures, like so::
 
56
 
 
57
  ./bzr selftest --strict
 
58
 
 
59
To list tests without running them, use the --list-only option like so::
 
60
 
 
61
  ./bzr selftest --list-only
 
62
 
 
63
This option can be combined with other selftest options (like -x) and
 
64
filter patterns to understand their effect.
 
65
 
 
66
Once you understand how to create a list of tests, you can use the --load-list
 
67
option to run only a restricted set of tests that you kept in a file, one test
 
68
id by line. Keep in mind that this will never be sufficient to validate your
 
69
modifications, you still need to run the full test suite for that, but using it
 
70
can help in some cases (like running only the failed tests for some time)::
 
71
 
 
72
  ./bzr selftest -- load-list my_failing_tests
 
73
 
 
74
This option can also be combined with other selftest options, including
 
75
patterns. It has some drawbacks though, the list can become out of date pretty
 
76
quick when doing Test Driven Development.
 
77
 
 
78
To address this concern, there is another way to run a restricted set of tests:
 
79
the --starting-with option will run only the tests whose name starts with the
 
80
specified string. It will also avoid loading the other tests and as a
 
81
consequence starts running your tests quicker::
 
82
 
 
83
  ./bzr selftest --starting-with bzrlib.blackbox
 
84
 
 
85
This option can be combined with all the other selftest options including
 
86
--load-list. The later is rarely used but allows to run a subset of a list of
 
87
failing tests for example.
 
88
 
 
89
 
 
90
Test suite debug flags
 
91
----------------------
 
92
 
 
93
Similar to the global ``-Dfoo`` debug options, bzr selftest accepts
 
94
``-E=foo`` debug flags.  These flags are:
 
95
 
 
96
:allow_debug: do *not* clear the global debug flags when running a test.
 
97
  This can provide useful logging to help debug test failures when used
 
98
  with e.g. ``bzr -Dhpss selftest -E=allow_debug``
 
99
 
 
100
 
 
101
Writing Tests
 
102
=============
 
103
 
 
104
Where should I put a new test?
 
105
------------------------------
 
106
 
 
107
Bzrlib's tests are organised by the type of test.  Most of the tests in
 
108
bzr's test suite belong to one of these categories:
 
109
 
 
110
 - Unit tests
 
111
 - Blackbox (UI) tests
 
112
 - Per-implementation tests
 
113
 - Doctests
 
114
 
 
115
A quick description of these test types and where they belong in bzrlib's
 
116
source follows.  Not all tests fall neatly into one of these categories;
 
117
in those cases use your judgement.
 
118
 
 
119
 
 
120
Unit tests
 
121
~~~~~~~~~~
 
122
 
 
123
Unit tests make up the bulk of our test suite.  These are tests that are
 
124
focused on exercising a single, specific unit of the code as directly
 
125
as possible.  Each unit test is generally fairly short and runs very
 
126
quickly.
 
127
 
 
128
They are found in ``bzrlib/tests/test_*.py``.  So in general tests should
 
129
be placed in a file named test_FOO.py where FOO is the logical thing under
 
130
test.
 
131
 
 
132
For example, tests for merge3 in bzrlib belong in bzrlib/tests/test_merge3.py.
 
133
See bzrlib/tests/test_sampler.py for a template test script.
 
134
 
 
135
 
 
136
Blackbox (UI) tests
 
137
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
 
138
 
 
139
Tests can be written for the UI or for individual areas of the library.
 
140
Choose whichever is appropriate: if adding a new command, or a new command
 
141
option, then you should be writing a UI test.  If you are both adding UI
 
142
functionality and library functionality, you will want to write tests for
 
143
both the UI and the core behaviours.  We call UI tests 'blackbox' tests
 
144
and they belong in ``bzrlib/tests/blackbox/*.py``.
 
145
 
 
146
When writing blackbox tests please honour the following conventions:
 
147
 
 
148
 1. Place the tests for the command 'name' in
 
149
    bzrlib/tests/blackbox/test_name.py. This makes it easy for developers
 
150
    to locate the test script for a faulty command.
 
151
 
 
152
 2. Use the 'self.run_bzr("name")' utility function to invoke the command
 
153
    rather than running bzr in a subprocess or invoking the
 
154
    cmd_object.run() method directly. This is a lot faster than
 
155
    subprocesses and generates the same logging output as running it in a
 
156
    subprocess (which invoking the method directly does not).
 
157
 
 
158
 3. Only test the one command in a single test script. Use the bzrlib
 
159
    library when setting up tests and when evaluating the side-effects of
 
160
    the command. We do this so that the library api has continual pressure
 
161
    on it to be as functional as the command line in a simple manner, and
 
162
    to isolate knock-on effects throughout the blackbox test suite when a
 
163
    command changes its name or signature. Ideally only the tests for a
 
164
    given command are affected when a given command is changed.
 
165
 
 
166
 4. If you have a test which does actually require running bzr in a
 
167
    subprocess you can use ``run_bzr_subprocess``. By default the spawned
 
168
    process will not load plugins unless ``--allow-plugins`` is supplied.
 
169
 
 
170
 
 
171
Per-implementation tests
 
172
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
 
173
 
 
174
Per-implementation tests are tests that are defined once and then run
 
175
against multiple implementations of an interface.  For example,
 
176
``test_transport_implementations.py`` defines tests that all Transport
 
177
implementations (local filesystem, HTTP, and so on) must pass.
 
178
 
 
179
They are found in ``bzrlib/tests/*_implementations/test_*.py``,
 
180
``bzrlib/tests/per_*/*.py``, and
 
181
``bzrlib/tests/test_*_implementations.py``.
 
182
 
 
183
These are really a sub-category of unit tests, but an important one.
 
184
 
 
185
 
 
186
Doctests
 
187
~~~~~~~~
 
188
 
 
189
We make selective use of doctests__.  In general they should provide
 
190
*examples* within the API documentation which can incidentally be tested.  We
 
191
don't try to test every important case using doctests |--| regular Python
 
192
tests are generally a better solution.  That is, we just use doctests to
 
193
make our documentation testable, rather than as a way to make tests.
 
194
 
 
195
Most of these are in ``bzrlib/doc/api``.  More additions are welcome.
 
196
 
 
197
  __ http://docs.python.org/lib/module-doctest.html
 
198
 
 
199
 
 
200
.. Effort tests
 
201
.. ~~~~~~~~~~~~
 
202
 
 
203
 
 
204
 
 
205
Skipping tests
 
206
--------------
 
207
 
 
208
In our enhancements to unittest we allow for some addition results beyond
 
209
just success or failure.
 
210
 
 
211
If a test can't be run, it can say that it's skipped by raising a special
 
212
exception.  This is typically used in parameterized tests |--| for example
 
213
if a transport doesn't support setting permissions, we'll skip the tests
 
214
that relating to that.  ::
 
215
 
 
216
    try:
 
217
        return self.branch_format.initialize(repo.bzrdir)
 
218
    except errors.UninitializableFormat:
 
219
        raise tests.TestSkipped('Uninitializable branch format')
 
220
 
 
221
Raising TestSkipped is a good idea when you want to make it clear that the
 
222
test was not run, rather than just returning which makes it look as if it
 
223
was run and passed.
 
224
 
 
225
Several different cases are distinguished:
 
226
 
 
227
TestSkipped
 
228
        Generic skip; the only type that was present up to bzr 0.18.
 
229
 
 
230
TestNotApplicable
 
231
        The test doesn't apply to the parameters with which it was run.
 
232
        This is typically used when the test is being applied to all
 
233
        implementations of an interface, but some aspects of the interface
 
234
        are optional and not present in particular concrete
 
235
        implementations.  (Some tests that should raise this currently
 
236
        either silently return or raise TestSkipped.)  Another option is
 
237
        to use more precise parameterization to avoid generating the test
 
238
        at all.
 
239
 
 
240
UnavailableFeature
 
241
        The test can't be run because a dependency (typically a Python
 
242
        library) is not available in the test environment.  These
 
243
        are in general things that the person running the test could fix
 
244
        by installing the library.  It's OK if some of these occur when
 
245
        an end user runs the tests or if we're specifically testing in a
 
246
        limited environment, but a full test should never see them.
 
247
 
 
248
        See `Test feature dependencies`_ below.
 
249
 
 
250
KnownFailure
 
251
        The test exists but is known to fail, for example this might be
 
252
        appropriate to raise if you've committed a test for a bug but not
 
253
        the fix for it, or if something works on Unix but not on Windows.
 
254
        
 
255
        Raising this allows you to distinguish these failures from the
 
256
        ones that are not expected to fail.  If the test would fail
 
257
        because of something we don't expect or intend to fix,
 
258
        KnownFailure is not appropriate, and TestNotApplicable might be
 
259
        better.
 
260
 
 
261
        KnownFailure should be used with care as we don't want a
 
262
        proliferation of quietly broken tests.
 
263
 
 
264
We plan to support three modes for running the test suite to control the
 
265
interpretation of these results.  Strict mode is for use in situations
 
266
like merges to the mainline and releases where we want to make sure that
 
267
everything that can be tested has been tested.  Lax mode is for use by
 
268
developers who want to temporarily tolerate some known failures.  The
 
269
default behaviour is obtained by ``bzr selftest`` with no options, and
 
270
also (if possible) by running under another unittest harness.
 
271
 
 
272
======================= ======= ======= ========
 
273
result                  strict  default lax
 
274
======================= ======= ======= ========
 
275
TestSkipped             pass    pass    pass
 
276
TestNotApplicable       pass    pass    pass
 
277
UnavailableFeature      fail    pass    pass
 
278
KnownFailure            fail    pass    pass
 
279
======================= ======= ======= ========
 
280
     
 
281
 
 
282
Test feature dependencies
 
283
-------------------------
 
284
 
 
285
Writing tests that require a feature
 
286
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
 
287
 
 
288
Rather than manually checking the environment in each test, a test class
 
289
can declare its dependence on some test features.  The feature objects are
 
290
checked only once for each run of the whole test suite.
 
291
 
 
292
(For historical reasons, as of May 2007 many cases that should depend on
 
293
features currently raise TestSkipped.)
 
294
 
 
295
For example::
 
296
 
 
297
    class TestStrace(TestCaseWithTransport):
 
298
 
 
299
        _test_needs_features = [StraceFeature]
 
300
 
 
301
This means all tests in this class need the feature.  If the feature is
 
302
not available the test will be skipped using UnavailableFeature.
 
303
 
 
304
Individual tests can also require a feature using the ``requireFeature``
 
305
method::
 
306
 
 
307
    self.requireFeature(StraceFeature)
 
308
 
 
309
Features already defined in bzrlib.tests include:
 
310
 
 
311
 - SymlinkFeature,
 
312
 - HardlinkFeature,
 
313
 - OsFifoFeature,
 
314
 - UnicodeFilenameFeature,
 
315
 - FTPServerFeature, and
 
316
 - CaseInsensitiveFilesystemFeature.
 
317
 
 
318
 
 
319
Defining a new feature that tests can require
 
320
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
 
321
 
 
322
New features for use with ``_test_needs_features`` or ``requireFeature``
 
323
are defined by subclassing ``bzrlib.tests.Feature`` and overriding the
 
324
``_probe`` and ``feature_name`` methods.  For example::
 
325
 
 
326
    class _SymlinkFeature(Feature):
 
327
    
 
328
        def _probe(self):
 
329
            return osutils.has_symlinks()
 
330
    
 
331
        def feature_name(self):
 
332
            return 'symlinks'
 
333
    
 
334
    SymlinkFeature = _SymlinkFeature()
 
335
 
 
336
 
 
337
Testing exceptions and errors
 
338
-----------------------------
 
339
 
 
340
It's important to test handling of errors and exceptions.  Because this
 
341
code is often not hit in ad-hoc testing it can often have hidden bugs --
 
342
it's particularly common to get NameError because the exception code
 
343
references a variable that has since been renamed.
 
344
 
 
345
.. TODO: Something about how to provoke errors in the right way?
 
346
 
 
347
In general we want to test errors at two levels:
 
348
 
 
349
1. A test in ``test_errors.py`` checking that when the exception object is
 
350
   constructed with known parameters it produces an expected string form.
 
351
   This guards against mistakes in writing the format string, or in the
 
352
   ``str`` representations of its parameters.  There should be one for
 
353
   each exception class.
 
354
 
 
355
2. Tests that when an api is called in a particular situation, it raises
 
356
   an error of the expected class.  You should typically use
 
357
   ``assertRaises``, which in the Bazaar test suite returns the exception
 
358
   object to allow you to examine its parameters.
 
359
 
 
360
In some cases blackbox tests will also want to check error reporting.  But
 
361
it can be difficult to provoke every error through the commandline
 
362
interface, so those tests are only done as needed |--| eg in response to a
 
363
particular bug or if the error is reported in an unusual way(?)  Blackbox
 
364
tests should mostly be testing how the command-line interface works, so
 
365
should only test errors if there is something particular to the cli in how
 
366
they're displayed or handled.
 
367
 
 
368
 
 
369
Testing warnings
 
370
----------------
 
371
 
 
372
The Python ``warnings`` module is used to indicate a non-fatal code
 
373
problem.  Code that's expected to raise a warning can be tested through
 
374
callCatchWarnings.
 
375
 
 
376
The test suite can be run with ``-Werror`` to check no unexpected errors
 
377
occur.
 
378
 
 
379
However, warnings should be used with discretion.  It's not an appropriate
 
380
way to give messages to the user, because the warning is normally shown
 
381
only once per source line that causes the problem.  You should also think
 
382
about whether the warning is serious enought that it should be visible to
 
383
users who may not be able to fix it.
 
384
 
 
385
 
 
386
Interface implementation testing and test scenarios
 
387
---------------------------------------------------
 
388
 
 
389
There are several cases in Bazaar of multiple implementations of a common
 
390
conceptual interface.  ("Conceptual" because it's not necessary for all
 
391
the implementations to share a base class, though they often do.)
 
392
Examples include transports and the working tree, branch and repository
 
393
classes.
 
394
 
 
395
In these cases we want to make sure that every implementation correctly
 
396
fulfils the interface requirements.  For example, every Transport should
 
397
support the ``has()`` and ``get()`` and ``clone()`` methods.  We have a
 
398
sub-suite of tests in ``test_transport_implementations``.  (Most
 
399
per-implementation tests are in submodules of ``bzrlib.tests``, but not
 
400
the transport tests at the moment.)
 
401
 
 
402
These tests are repeated for each registered Transport, by generating a
 
403
new TestCase instance for the cross product of test methods and transport
 
404
implementations.  As each test runs, it has ``transport_class`` and
 
405
``transport_server`` set to the class it should test.  Most tests don't
 
406
access these directly, but rather use ``self.get_transport`` which returns
 
407
a transport of the appropriate type.
 
408
 
 
409
The goal is to run per-implementation only the tests that relate to that
 
410
particular interface.  Sometimes we discover a bug elsewhere that happens
 
411
with only one particular transport.  Once it's isolated, we can consider
 
412
whether a test should be added for that particular implementation,
 
413
or for all implementations of the interface.
 
414
 
 
415
The multiplication of tests for different implementations is normally
 
416
accomplished by overriding the ``load_tests`` function used to load tests
 
417
from a module.  This function typically loads all the tests, then applies
 
418
a TestProviderAdapter to them, which generates a longer suite containing
 
419
all the test variations.
 
420
 
 
421
See also `Per-implementation tests`_ (above).
 
422
 
 
423
 
 
424
Test scenarios
 
425
--------------
 
426
 
 
427
Some utilities are provided for generating variations of tests.  This can
 
428
be used for per-implementation tests, or other cases where the same test
 
429
code needs to run several times on different scenarios.
 
430
 
 
431
The general approach is to define a class that provides test methods,
 
432
which depend on attributes of the test object being pre-set with the
 
433
values to which the test should be applied.  The test suite should then
 
434
also provide a list of scenarios in which to run the tests.
 
435
 
 
436
Typically ``multiply_tests_from_modules`` should be called from the test
 
437
module's ``load_tests`` function.
 
438
 
 
439
 
 
440
Test support
 
441
------------
 
442
 
 
443
We have a rich collection of tools to support writing tests. Please use
 
444
them in preference to ad-hoc solutions as they provide portability and
 
445
performance benefits.
 
446
 
 
447
 
 
448
TestCase and its subclasses
 
449
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
 
450
 
 
451
The ``bzrlib.tests`` module defines many TestCase classes to help you
 
452
write your tests.
 
453
 
 
454
TestCase
 
455
    A base TestCase that extends the Python standard library's
 
456
    TestCase in several ways.  It adds more assertion methods (e.g.
 
457
    ``assertContainsRe``), ``addCleanup``, and other features (see its API
 
458
    docs for details).  It also has a ``setUp`` that makes sure that
 
459
    global state like registered hooks and loggers won't interfere with
 
460
    your test.  All tests should use this base class (whether directly or
 
461
    via a subclass).
 
462
 
 
463
TestCaseWithMemoryTransport
 
464
    Extends TestCase and adds methods like ``get_transport``,
 
465
    ``make_branch`` and ``make_branch_builder``.  The files created are
 
466
    stored in a MemoryTransport that is discarded at the end of the test.
 
467
    This class is good for tests that need to make branches or use
 
468
    transports, but that don't require storing things on disk.  All tests
 
469
    that create bzrdirs should use this base class (either directly or via
 
470
    a subclass) as it ensures that the test won't accidentally operate on
 
471
    real branches in your filesystem.
 
472
 
 
473
TestCaseInTempDir
 
474
    Extends TestCaseWithMemoryTransport.  For tests that really do need
 
475
    files to be stored on disk, e.g. because a subprocess uses a file, or
 
476
    for testing functionality that accesses the filesystem directly rather
 
477
    than via the Transport layer (such as dirstate).
 
478
 
 
479
TestCaseWithTransport
 
480
    Extends TestCaseInTempDir.  Provides ``get_url`` and
 
481
    ``get_readonly_url`` facilities.  Subclasses can control the
 
482
    transports used by setting ``vfs_transport_factory``,
 
483
    ``transport_server`` and/or ``transport_readonly_server``.
 
484
 
 
485
 
 
486
See the API docs for more details.
 
487
 
 
488
 
 
489
BranchBuilder
 
490
~~~~~~~~~~~~~
 
491
 
 
492
When writing a test for a feature, it is often necessary to set up a
 
493
branch with a certain history.  The ``BranchBuilder`` interface allows the
 
494
creation of test branches in a quick and easy manner.  Here's a sample
 
495
session::
 
496
 
 
497
  builder = self.make_branch_builder('relpath')
 
498
  builder.build_commit()
 
499
  builder.build_commit()
 
500
  builder.build_commit()
 
501
  branch = builder.get_branch()
 
502
 
 
503
``make_branch_builder`` is a method of ``TestCaseWithMemoryTransport``.
 
504
 
 
505
Note that many current tests create test branches by inheriting from
 
506
``TestCaseWithTransport`` and using the ``make_branch_and_tree`` helper to
 
507
give them a ``WorkingTree`` that they can commit to. However, using the
 
508
newer ``make_branch_builder`` helper is preferred, because it can build
 
509
the changes in memory, rather than on disk. Tests that are explictly
 
510
testing how we work with disk objects should, of course, use a real
 
511
``WorkingTree``.
 
512
 
 
513
Please see bzrlib.branchbuilder for more details.
 
514
 
 
515
If you're going to examine the commit timestamps e.g. in a test for log
 
516
output, you should set the timestamp on the tree, rather than using fuzzy
 
517
matches in the test.
 
518
 
 
519
 
 
520
TreeBuilder
 
521
~~~~~~~~~~~
 
522
 
 
523
The ``TreeBuilder`` interface allows the construction of arbitrary trees
 
524
with a declarative interface. A sample session might look like::
 
525
 
 
526
  tree = self.make_branch_and_tree('path')
 
527
  builder = TreeBuilder()
 
528
  builder.start_tree(tree)
 
529
  builder.build(['foo', "bar/", "bar/file"])
 
530
  tree.commit('commit the tree')
 
531
  builder.finish_tree()
 
532
 
 
533
Usually a test will create a tree using ``make_branch_and_memory_tree`` (a
 
534
method of ``TestCaseWithMemoryTransport``) or ``make_branch_and_tree`` (a
 
535
method of ``TestCaseWithTransport``).
 
536
 
 
537
Please see bzrlib.treebuilder for more details.
 
538
 
 
539
 
 
540
.. |--| unicode:: U+2014
 
541
 
 
542
..
 
543
   vim: ft=rst tw=74 ai