往期回顾:
在上一期BlockSec针对Rust智能合约开发的文章中,我们介绍了如何为合约StatusMessage定义合约状态,并为该合约实现了不同的方法。本期我们将继续基于该合约展开叙述,详细介绍编写单元测试用例的方法,并在本地进行合约的测试。
1. 准备单元测试环境
为编写单元测试,首先我们需要在src/lib.rs中加入如下代码,对单元测试进行环境设置:
1 #[cfg(not(target_arch = 'wasm32'))]2 #[cfg(test)]3 mod tests {4 use super::*;5 use near_sdk::MockedBlockchain;6 use near_sdk::{testing_env, VMContext};78 ...9}
在上述代码的第1-3行中,我们为StatusMessage添加了tests子模块(使用mod关键字声明该新模块),并在该模块的代码片段之前标注了cfg属性宏#[cfg(test)]。此外,由于Rust的本地单元测试无需获得Wasm代码,因此可为该测试模块配置Rust编译条件#[cfg(not(target_arch = 'wasm32'))]。
代码第4-6行从near_sdk(NEAR的软件开发工具包)中导入了合约测试环境的相关依赖项。具体观察代码的每一行中,use关键词的用法类似于python语言代码在导入其他所依赖的模块时所使用的import。use声明可创建一个或多个与其他路径同义的局部名称绑定,即通常可使用use关键词来声明引用模块项所需的路径,且这些声明通常可能出现在Rust模块或代码块的顶部。
在第4行中,super关键字可用于从当前模块访问父模块StatusMessage,使得能够访问父模块中所定义的功能与方法,如之前我们为 StatusMessage 合约所定义的方法函数set_status与get_status。第5行使用use关键词引用了near_sdk所提供的模拟区块链MockedBlockchain支持模块,可用于智能合约的测试。第6行则从near_sdk引入了合约测试执行的环境,以及有关测试环境上下文信息格式的支持。
在导入支持NEAR智能合约单元测试所需的外部依赖模块后,我们还需要在测试模块中定义如下函数get_context(),用于配置并返回测试环境中所需使用的上下文信息:VMContext。
1fnget_default_context(view_call:bool)->VMContext{2VMContext{3current_account_id:'alice_near'.to_string(),4signer_account_id:'bob_near'.to_string(),5signer_account_pk:vec![0,1,2],6predecessor_account_id:'carol_near'.to_string(),7input:vec![],8block_index:0,9block_timestamp:0,10account_balance:0,11account_locked_balance:0,12storage_usage:0,13attached_deposit:0,14prepaid_gas:10u64.pow(18),15random_seed:vec![0,1,2],16is_view:view_call,17output_data_receivers:vec![],18epoch_height:0,19}20}
VMContext设定了多个模拟的,合约用户账户信息,以及包括区块高度,区块时间戳,合约存储用量等在内的区块链底层相关的上下文配置信息。
下面首先对VMContext中几处关键的属性配置加以说明:
current_account_id
执行当前合约的帐户。
signer_account_id
触发当前合约函数调用执行的交易签名者。所有的合约调用都是某个交易的结果,且该交易由某个帐户使用其访问密钥(Access Key)签署,该账户即为
signer_account_id。signer_account_pk
交易签名者所使用的
Access Key公钥(Public Key)。predecessor_account_id
当合约的执行属于跨合约调用或回调时,该属性指代了该调用的发起者帐户。而当进行单一的合约内部函数调用时,该值将与
signer_account_id一致。prepaid_gas
在区块链中执行合约时存在一个特点,即用户需要支付一定的交易执行费用(
gas fee)。这里的prepaid_gas设定了可供当前交易合约函数调用时所能扣除的Gas最大值,并附加到当前的合约调用中。is_view
该参数
is_view(类型为bool)可设置合约函数的调用能否对合约的状态数据进行修改。若该值为ture,则合约函数执行时,合约的状态数据是只读的。反之如果该值为false,则合约的执行环境将允许对合约数据进行修改。VMContext中其余属性的内容和用法将在后续的文章中详细展开描述。
当执行NEAR合约时,程序可配合一些NEAR SDK所提供的相关API读取这些已设置的上下文信息。例如:
near_sdk::env::current_account_id()near_sdk::env::predecessor_account_id()near_sdk::env::signer_account_pk()near_sdk::env::input()near_sdk::env::predecessor_account_id()
上述API均可返回上下文具体属性的值,这些API可以使用前文所述的use声明导入。
在定义完函数get_context()后,我们便可以在test模块中逐个地编写单元测试的内容了。
2. 单元测试一
如下是单元测试1的代码片段:
1 #[test]2 fn set_get_message() {3 let context = get_default_context(false);4 testing_env!(context);5 let mut contract = StatusMessage::default();6 contract.set_status('hello'.to_string());7 assert_eq!(8 'hello'.to_string(),9 contract.get_status('bob_near'.to_string()).unwrap()10 );11 }
现在我们对测试用例的具体写法展开描述:
上述代码片段的第1行,我们为该单元测试函数标注了#[test]宏,表明这是该单元测试的起点。紧接着第2行,便是该单元测试函数set_get_message()的声明。
代码的3-10行即该单元测试函数内部的主要测试逻辑,其中的代码实现首先将调用前面所定义的get_context初始化一个测试环境中所使用的上下文context。此外值得一提的是,由于本单元测试需要向合约的状态数据中写入数据,因此需要为get_context设置参数,将前文所述VMContext中的is_view属性设置为false,否则单元测试内部将引发panic导致测试无法通过。
在设置得到一个合理的合约执行上下文后,代码的第4行将利用该上下文VMContext,使用testing_env!宏初始化一个用于智能合约交互的MockedBlockchain实例。代码的第5行将调用父模块中定义的StatusMessage::default()生成初始化后的合约对象contract。
在后续的代码中,测试会首先调用父模块StatusMessage所定义的set_status方法,在合约状态数据中保存字符串'Hello'。随后再利用get_status从合约状态数据中读取该条数据,并与期望所获得内容进行对比。如果内容相互匹配,则通过该单元测试,若不匹配则会在该测试线程中触发'assertion failed'类型的panic。
有关单元测试中利用断言assert进行校验的写法描述如下:
assert!(expression)宏可检验 boolean 值,当且仅当expression表达式所指代的内容为true时则通过检验;assert_eq!(left, right)宏常用于校验是否相等,当且仅当left和right表达式所指代的内容一致时通过校验;assert_ne!(left, right)宏常用于校验是否不同,当且仅当left和right表达式所指代的内容不同时通过校验;
3.单元测试二
如下是单元测试2的代码片段:
1 #[test]2 fn get_nonexistent_message() {3 let context = get_default_context(true);4 testing_env!(context);5 let contract = StatusMessage::default();6 assert_eq!(None, contract.get_status('francis.near'.to_string()));7 }
在第6行的测试中,assert_eq右边的表达式利用合约方法get_status尝试从合约状态数据中查询StatusMessage合约用户francis.near所对应的message信息。但是由于代码的第5行仅仅初始化了整个合约的状态,因此此时的合约数据整体为空,因此其返回值将是None。最终由于该结果符合预期,因此断言正确,可以通过该单元测试。
4.执行测试用例
在编写完上述单元测试后,我们还需要在该StatusMessage Rust项目中配置该合约的Cargo.toml文件,即在该文件的[dependencies]小节中添加对near-sdk的依赖(版本号具体为3.1.0)。
[dependencies]near-sdk='3.1.0'
同时我们还需要在src/lib.rs文件的开头处导入这些来自于near_sdk所提供的模块或包:
use near_sdk::borsh::{self, BorshDeserialize, BorshSerialize};use near_sdk::collections::LookupMap;usenear_sdk::{env,near_bindgen};
在配置完合约项目的依赖后,我们便可以利用cargo执行所有的单元测试用例。具体的命令如下:
$ cargo test --package status-message测试将返回具体的测试结果:
test result: ok. 2 passed; 0 failed; 0 ignored; 0 measured; 0 filtered out; finished in 0.00s此外,我们还可以单独指定单元测试的运行:
cargo test --package status-message set_get_message同样地,我们可以获得单独测试的结果:
test result: ok. 1 passed; 0 failed; 0 ignored; 0 measured; 1 filtered out; finished in 0.00s本期总结和预告
这是BlockSec针对Rust合约开发的第二期blog,本期我们介绍了如何编写单元测试用例,以及在本地进行测试的方法。下一期我们将进一步描述如何编译合约代码生成WASM目标代码,并最终部署到NEAR测试链(testnet)上运行。

