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Experimental

Power-assert 編譯器外掛程式

Kotlin Power-assert 編譯器外掛程式透過提供帶有情境資訊的詳細失敗訊息,改善了偵錯體驗。 它透過自動在失敗訊息中產生中間值,簡化了撰寫測試的過程。 它能協助您了解測試失敗的原因,而無需複雜的斷言函式庫。

以下是此外掛程式提供的範例訊息:

text
Incorrect length
assert(hello.length == world.substring(1, 4).length) { "Incorrect length" }
       |     |      |  |     |               |
       |     |      |  |     |               3
       |     |      |  |     orl
       |     |      |  world!
       |     |      false
       |     5
       Hello

Power-assert 外掛程式的主要功能:

  • 增強的錯誤訊息:此外掛程式會捕捉並顯示斷言中變數和子表達式的值,以清楚識別失敗原因。
  • 簡化測試:自動產生資訊豐富的失敗訊息,減少對複雜斷言函式庫的需求。
  • 支援多個函式:預設情況下,它會轉換 assert() 函式呼叫,但也可以轉換其他函式,例如 require()check()assertTrue()

套用外掛程式

Gradle

若要啟用 Power-assert 外掛程式,請依照以下方式設定您的 build.gradle(.kts) 檔案:

kotlin
// build.gradle.kts
plugins {
    kotlin("multiplatform") version "2.2.21"
    kotlin("plugin.power-assert") version "2.2.21"
}
groovy
// build.gradle
plugins {
    id 'org.jetbrains.kotlin.multiplatform' version '2.2.21'
    id 'org.jetbrains.kotlin.plugin.power-assert' version '2.2.21'
}

Power-assert 外掛程式提供多個選項以自訂其行為:

  • functions:一個完全限定函式路徑的列表。Power-assert 外掛程式將轉換這些函式的呼叫。如果未指定,預設情況下只會轉換 kotlin.assert() 呼叫。
  • includedSourceSets:Power-assert 外掛程式將轉換的 Gradle 原始碼集列表。如果未指定,預設情況下將轉換所有 測試原始碼集

若要自訂行為,請將 powerAssert {} 區塊新增到您的建置腳本檔案:

kotlin
// build.gradle.kts
powerAssert {
    functions = listOf("kotlin.assert", "kotlin.test.assertTrue", "kotlin.test.assertEquals", "kotlin.test.assertNull")
    includedSourceSets = listOf("commonMain", "jvmMain", "jsMain", "nativeMain")
}
groovy
// build.gradle
powerAssert {
    functions = ["kotlin.assert", "kotlin.test.assertTrue", "kotlin.test.assertEquals", "kotlin.test.assertNull"]
    includedSourceSets = ["commonMain", "jvmMain", "jsMain", "nativeMain"]
}

由於此外掛程式仍處於實驗性階段,每次建置應用程式時都會看到警告。 若要排除這些警告,請在宣告 powerAssert {} 區塊之前新增此 @OptIn 註解:

kotlin
import org.jetbrains.kotlin.gradle.ExperimentalKotlinGradlePluginApi

@OptIn(ExperimentalKotlinGradlePluginApi::class)
powerAssert {
    ...
}

Maven

若要在 Maven 專案中啟用 Power-assert 編譯器外掛程式,請更新 pom.xml 檔案中 kotlin-maven-plugin<plugin> 區段:

xml
<build>
    <plugins>
        <plugin>
            <artifactId>kotlin-maven-plugin</artifactId>
            <groupId>org.jetbrains.kotlin</groupId>
            <version>2.2.21</version>
            <executions>
                <execution>
                    <id>compile</id>
                    <phase>process-sources</phase>
                    <goals>
                        <goal>compile</goal>
                    </goals>
                </execution>
                <execution>
                    <id>test-compile</id>
                    <phase>process-test-sources</phase>
                    <goals>
                        <goal>test-compile</goal>
                    </goals>
                </execution>
            </executions>

            <configuration>
                <!-- 指定 Power-assert 外掛程式 -->
                <compilerPlugins>
                    <plugin>power-assert</plugin>
                </compilerPlugins>
            </configuration>

            <!-- 新增 Power-assert 外掛程式依賴 -->
            <dependencies>
                <dependency>
                    <groupId>org.jetbrains.kotlin</groupId>
                    <artifactId>kotlin-maven-power-assert</artifactId>
                    <version>2.2.21</version>
                </dependency>
            </dependencies>
        </plugin>
    </plugins>
</build>

您可以使用 function 選項來自訂 Power-assert 外掛程式轉換哪些函式。 例如,您可以包含 kotlin.test.assertTrue()kotlin.test.assertEquals() 等。 如果未指定,預設情況下只會轉換 kotlin.assert() 呼叫。

kotlin-maven-plugin<configuration> 區段中指定此選項:

xml
<configuration>
    <!-- 指定要轉換的函式 -->
    <pluginOptions>
        <option>power-assert:function=kotlin.assert</option>
        <option>power-assert:function=kotlin.test.assertTrue</option>
        <option>power-assert:function=kotlin.test.AssertEquals</option>
    </pluginOptions>
</configuration>

使用 Power-assert 外掛程式

本節提供使用 Power-assert 編譯器外掛程式的範例。

請參閱 build.gradle.ktspom.xml 建置腳本檔案的完整程式碼以了解所有這些範例:

kotlin
// build.gradle.kts

import org.jetbrains.kotlin.gradle.ExperimentalKotlinGradlePluginApi

plugins {
    kotlin("jvm") version "2.2.21"
    kotlin("plugin.power-assert") version "2.2.21"
}

group = "com.example"
version = "1.0-SNAPSHOT"

repositories {
    mavenCentral()
}

dependencies {
    testImplementation(kotlin("test"))
}

tasks.test {
    useJUnitPlatform()
}

@OptIn(ExperimentalKotlinGradlePluginApi::class)
powerAssert {
    functions = listOf("kotlin.assert", "kotlin.test.assertEquals", "kotlin.test.assertTrue", "kotlin.test.assertNull", "kotlin.require", "com.example.AssertScope.assert")
}
groovy
// build.gradle
plugins {
    id 'org.jetbrains.kotlin.jvm' version '2.2.21'
    id 'org.jetbrains.kotlin.plugin.power-assert' version '2.2.21'
}

group = 'com.example'
version = '1.0-SNAPSHOT'

repositories {
    mavenCentral()
}

dependencies {
    testImplementation 'org.jetbrains.kotlin:kotlin-test'
}

test {
    useJUnitPlatform()
}

powerAssert {
    functions = [
            'kotlin.assert',
            'kotlin.test.assertEquals',
            'kotlin.test.assertTrue',
            'kotlin.test.assertNull',
            'kotlin.require',
            'com.example.AssertScope.assert'
    ]
}
xml
<!-- pom.xml -->
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <groupId>com.example</groupId>
    <artifactId>maven-power-assert-plugin-demo</artifactId>
    <version>1.0-SNAPSHOT</version>

    <properties>
        <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
        <kotlin.code.style>official</kotlin.code.style>
        <kotlin.compiler.jvmTarget>1.8</kotlin.compiler.jvmTarget>
    </properties>

    <repositories>
        <repository>
            <id>mavenCentral</id>
            <url>https://repo1.maven.org/maven2/</url>
        </repository>
    </repositories>

    <build>
        <sourceDirectory>src/main/kotlin</sourceDirectory>
        <testSourceDirectory>src/test/kotlin</testSourceDirectory>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.jetbrains.kotlin</groupId>
                <artifactId>kotlin-maven-plugin</artifactId>
                <version>2.2.21</version>
                <executions>
                    <execution>
                        <id>compile</id>
                        <phase>compile</phase>
                        <goals>
                            <goal>compile</goal>
                        </goals>
                    </execution>
                    <execution>
                        <id>test-compile</id>
                        <phase>test-compile</phase>
                        <goals>
                            <goal>test-compile</goal>
                        </goals>
                    </execution>
                </executions>

                <configuration>
                    <compilerPlugins>
                        <plugin>power-assert</plugin>
                    </compilerPlugins>

                    <pluginOptions>
                        <option>power-assert:function=kotlin.assert</option>
                        <option>power-assert:function=kotlin.require</option>
                        <option>power-assert:function=kotlin.test.assertTrue</option>
                        <option>power-assert:function=kotlin.test.assertEquals</option>
                        <option>power-assert:function=kotlin.test.assertNull</option>
                        <option>power-assert:function=com.example.AssertScope.assert</option>
                    </pluginOptions>
                </configuration>

                <dependencies>
                    <dependency>
                        <groupId>org.jetbrains.kotlin</groupId>
                        <artifactId>kotlin-maven-power-assert</artifactId>
                        <version>2.2.21</version>
                    </dependency>
                </dependencies>

            </plugin>
            <plugin>
                <artifactId>maven-surefire-plugin</artifactId>
                <version>2.22.2</version>
            </plugin>
            <plugin>
                <artifactId>maven-failsafe-plugin</artifactId>
                <version>2.22.2</version>
            </plugin>
            <plugin>
                <groupId>org.codehaus.mojo</groupId>
                <artifactId>exec-maven-plugin</artifactId>
                <version>1.6.0</version>
                <configuration>
                    <mainClass>MainKt</mainClass>
                </configuration>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.jetbrains.kotlin</groupId>
            <artifactId>kotlin-test-junit5</artifactId>
            <version>2.2.21</version>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.junit.jupiter</groupId>
            <artifactId>junit-jupiter</artifactId>
            <version>5.10.0</version>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.jetbrains.kotlin</groupId>
            <artifactId>kotlin-stdlib</artifactId>
            <version>2.2.21</version>
        </dependency>
    </dependencies>
</project>

Assert 函式

考慮以下使用 assert() 函式的測試:

kotlin
import kotlin.test.Test

class SampleTest {

    @Test
    fun testFunction() {
        val hello = "Hello"
        val world = "world!"
        assert(hello.length == world.substring(1, 4).length) { "Incorrect length" }
    }
}

如果您在啟用 Power-assert 外掛程式的情況下執行 testFunction() 測試,您將會得到明確的失敗訊息:

text
Incorrect length
assert(hello.length == world.substring(1, 4).length) { "Incorrect length" }
       |     |      |  |     |               |
       |     |      |  |     |               3
       |     |      |  |     orl
       |     |      |  world!
       |     |      false
       |     5
       Hello

若要取得更完整的錯誤訊息,請務必將變數內嵌到測試函式參數中。 考慮以下測試函式:

kotlin
class ComplexExampleTest {

    data class Person(val name: String, val age: Int)
 
    @Test
    fun testComplexAssertion() {
        val person = Person("Alice", 10)
        val isValidName = person.name.startsWith("A") && person.name.length > 3
        val isValidAge = person.age in 21..28
        assert(isValidName && isValidAge)
    }
}

執行程式碼的輸出沒有提供足夠的資訊來找出問題的原因:

text
Assertion failed
assert(isValidName && isValidAge)
       |              |
       |              false
       true

將變數內嵌到 assert() 函式中:

kotlin
class ComplexExampleTest {

    data class Person(val name: String, val age: Int)

    @Test
    fun testComplexAssertion() {
        val person = Person("Alice", 10)
        assert(person.name.startsWith("A") && person.name.length > 3 && person.age > 20 && person.age < 29)
    }
}

執行後,您會得到更多關於出錯原因的明確資訊:

text
Assertion failed
assert(person.name.startsWith("A") && person.name.length > 3 && person.age > 20 && person.age < 29)
       |      |    |                  |      |    |      |      |      |   |
       |      |    |                  |      |    |      |      |      |   false
       |      |    |                  |      |    |      |      |      10
       |      |    |                  |      |    |      |      Person(name=Alice, age=10)
       |      |    |                  |      |    |      true
       |      |    |                  |      |    5
       |      |    |                  |      Alice
       |      |    |                  Person(name=Alice, age=10)
       |      |    true
       |      Alice
       Person(name=Alice, age=10)

超越 Assert 函式

Power-assert 外掛程式可以轉換除 assert (預設轉換) 以外的多種函式。 如果 require()check()assertTrue()assertEqual() 等函式具有允許將 String() -> String 值作為最後一個參數的形式,它們也可以被轉換。

在測試中使用新函式之前,請在建置腳本檔案的 powerAssert {} 區塊中指定該函式。 例如,require() 函式:

kotlin
// build.gradle.kts
import org.jetbrains.kotlin.gradle.ExperimentalKotlinGradlePluginApi

@OptIn(ExperimentalKotlinGradlePluginApi::class)
powerAssert {
    functions = listOf("kotlin.assert", "kotlin.require")
}
groovy
powerAssert {
    functions = [
            'kotlin.assert',
            'kotlin.require'
    ]
}
xml
<!-- pom.xml -->
<configuration>
    <pluginOptions>
        <option>power-assert:function=kotlin.assert</option>
        <option>power-assert:function=kotlin.require</option>
    </pluginOptions>
</configuration>

新增函式後,您可以在測試中使用它:

kotlin
class RequireExampleTest {

    @Test
    fun testRequireFunction() {
        val value = ""
        require(value.isNotEmpty()) { "Value should not be empty" }
    }
}

此範例的輸出使用 Power-assert 外掛程式提供有關失敗測試的詳細資訊:

text
Value should not be empty
require(value.isNotEmpty()) { "Value should not be empty" }
        |     |
        |     false

該訊息顯示導致失敗的中間值,使偵錯更容易。

軟斷言

Power-assert 外掛程式支援軟斷言,它不會立即使測試失敗,而是收集斷言失敗並在測試執行結束時報告它們。 當您想在單次執行中查看所有斷言失敗而不在第一次失敗時停止時,這會很有用。

若要啟用軟斷言,請實作收集錯誤訊息的方式:

kotlin
fun <R> assertSoftly(block: AssertScope.() -> R): R {
    val scope = AssertScopeImpl()
    val result = scope.block()
    if (scope.errors.isNotEmpty()) {
        throw AssertionError(scope.errors.joinToString("
"))
    }
    return result
}

interface AssertScope {
    fun assert(assertion: Boolean, message: (() -> String)? = null)
}

class AssertScopeImpl : AssertScope {
    val errors = mutableListOf<String>()
    override fun assert(assertion: Boolean, message: (() -> String)?) {
        if (!assertion) {
            errors.add(message?.invoke() ?: "Assertion failed")
        }
    }
}

將這些函式新增到 powerAssert {} 區塊,使其可供 Power-assert 外掛程式使用:

kotlin
// build.gradle.kts
import org.jetbrains.kotlin.gradle.ExperimentalKotlinGradlePluginApi

@OptIn(ExperimentalKotlinGradlePluginApi::class)
powerAssert {
    functions = listOf("kotlin.assert", "kotlin.test.assert", "com.example.AssertScope.assert")
}
groovy
powerAssert {
    functions = [
            'kotlin.assert',
            'kotlin.test.assert',
            'com.example.AssertScope.assert'
    ]
}
xml
<!-- pom.xml -->
<configuration>
    <pluginOptions>
        <option>power-assert:function=kotlin.assert</option>
        <option>power-assert:function=kotlin.require</option>
        <option>power-assert:function=com.example.AssertScope.assert</option>
    </pluginOptions>
</configuration>

您應該指定宣告 AssertScope.assert() 函式的套件完整名稱。

之後,您可以在測試程式碼中使用它:

kotlin
// Import the assertSoftly() function
import com.example.assertSoftly
        
class SoftAssertExampleTest1 {

    data class Employee(val name: String, val age: Int, val salary: Int)

    @Test
    fun `test employees data`() {
        val employees = listOf(
            Employee("Alice", 30, 60000),
            Employee("Bob", 45, 80000),
            Employee("Charlie", 55, 40000),
            Employee("Dave", 150, 70000)
        )

        assertSoftly {
            for (employee in employees) {
                assert(employee.age < 100) { "${employee.name} has an invalid age: ${employee.age}" }
                assert(employee.salary > 50000) { "${employee.name} has an invalid salary: ${employee.salary}" }
            }
        }
    }
}

在輸出中,所有 assert() 函式錯誤訊息將一個接一個地印出:

text
Charlie has an invalid salary: 40000
assert(employee.salary > 50000) { "${employee.name} has an invalid salary: ${employee.salary}" }
       |        |      |
       |        |      false
       |        40000
       Employee(name=Charlie, age=55, salary=40000)
Dave has an invalid age: 150
assert(employee.age < 100) { "${employee.name} has an invalid age: ${employee.age}" }
       |        |   |
       |        |   false
       |        150
       Employee(name=Dave, age=150, salary=70000)

後續步驟