mocha 简介

mocha 是 JavaScript 的一个单元测试框架，既可以在浏览器环境中运行，也可以在 node.js 环境下运行。我们只需要编写测试用例，mocha 会将测试自动运行并给出测试结果。

mocha 的主要特点有：

既可以测试简单的 JavaScript 函数，又可以测试异步代码；  可以自动运行所有测试，也可以只运行特定的测试；
可以支持 before、after、beforeEach 和 afterEach 来编写初始化代码。

测试脚本示例

假设我们编写了一个 sum.js，并且输出一个简单的求和函数：

module.exports = function(...rest) {
	var sum = 0;
	for (let n of rest) {
		sum += n;
	}
	return sum;
};

这个函数非常简单，就是对输入的任意参数求和并返回结果。

如果我们想对这个函数进行测试，可以写一个 test.js，然后使用 Node.js 提供的 assert 模块进行断言：

const assert = require('assert');
const sum = require('./sum');
assert.strictEqual(sum(), 0);
assert.strictEqual(sum(1), 1);
assert.strictEqual(sum(1, 2), 3);
assert.strictEqual(sum(1, 2, 3), 6);

assert 模块非常简单，它断言一个表达式为 true。如果断言失败，就抛出Error。

单独写一个 test.js 的缺点是没法自动运行测试，而且，如果第一个 assert报错，后面的测试也执行不了了。

如果有很多测试需要运行，就必须把这些测试全部组织起来，然后统一执行，并且得到执行结果。这就是我们为什么要用 mocha 来编写并运行测试。

我们利用 mocha 修改后的测试脚本如下：

const assert = require('assert');
const sum = require('../sum');
describe('#sum.js', () => {
			describe('#sum()', () => {
				it('sum() should return 0', () => {
					assert.strictEqual(sum(), 0);
				});
				it('sum(1) should return 1', () => {
					assert.strictEqual(sum(1), 1);
				});
				it('sum(1, 2) should return 3', () => {
					assert.strictEqual(sum(1, 2), 3);
				});
				it('sum(1, 2, 3) should return 6', () => {
					assert.strictEqual(sum(1, 2, 3), 6);
				});
			});
});

这里我们使用 mocha 默认的 BDD-style 的测试。describe 可以任意嵌套，以便把相关测试看成一组测试。

describe 可以任意嵌套，以便把相关测试看成一组测试；而其中的每个 it就代表一个测试。

每个 it(“name”, function() {…})就代表一个测试。例如，为了测试 sum(1, 2)，我们这样写：

it('sum(1, 2) should return 3', () => {
	assert.strictEqual(sum(1, 2), 3);
});

编写测试的原则是，一次只测一种情况，且测试代码要非常简单。我们编写多个测试来分别测试不同的输入，并使用 assert 判断输出是否是我们所期望的。

运行测试脚本

下一步，我们就可以用 mocha 运行测试了。打开命令提示符，切换到项目目录，然后创建文件夹 test，将 test.js 放入 test 文件夹下，执行命令：

./node_modules/mocha/bin/mocha

mocha 就会自动执行 test 文件夹下所有测试，然后输出如下：

#sum.js
 #sum()
 ✓ sum() should return 0
 ✓ sum(1) should return 1
 ✓ sum(1, 2) should return 3
 ✓ sum(1, 2, 3) should return 6
 4 passing (7ms)

这说明我们编写的 4 个测试全部通过。如果没有通过，要么修改测试代码，要么修改 hello.js，直到测试全部通过为止。

编写合约测试脚本

测试时我们通常会把每次测试运行的环境隔离开，以保证互不影响。对应到合约测试，我们每次测试都需要部署新的合约实例，然后针对新的实例做功能测试。 Car 合约的功能比较简单，我们只要设计 2 个测试用例：

合约部署时传入的 brand 属性被正确存储；
调用 setBrand 之后合约的 brand 属性被正确更新；
新建测试文件 tests/car.spec.js，完整的测试代码如下。

const path = require('path'); 
const assert = require('assert'); 
const ganache = require('ganache-cli'); 
const Web3 = require('web3'); 
// 1. 配置 provider 
const web3 = new Web3(ganache.provider()); 
// 2. 拿到 abi 和 bytecode 
const contractPath = path.resolve(__dirname, 
'../compiled/Car.json'); 
const { interface, bytecode } = require(contractPath); 
let accounts; 
let contract; 
const initialBrand = 'BMW';
describe('contract', () => {
	// 3. 每次跑单测时需要部署全新的合约实例，起到隔离的作用
	beforeEach(async() => {
		accounts = await web3.eth.getAccounts();
		console.log('合约部署账户：', accounts[0]);
		contract = await new
		web3.eth.Contract(JSON.parse(interface))
			.deploy({
				data: bytecode,
				arguments: [initialBrand]
			})
			.send({
				from: accounts[0],
				gas: '1000000'
			});
		console.log('合约部署成功：',
			contract.options.address);
	});
	// 4. 编写单元测试
	it('deployed contract', () => {
		assert.ok(contract.options.address);
	});
	it('should has initial brand', async() => {
		const brand = await contract.methods.brand().call();
		assert.equal(brand, initialBrand);
	});
	it('can change the brand', async() => {
		const newBrand = 'Benz';
		await contract.methods.setBrand(newBrand)
			.send({
				from: accounts[0]
			});
		const brand = await contract.methods.brand().call();
		assert.equal(brand, newBrand);
	});
});

整个测试代码使用的断言库是 Node.js 内置的 assert 模块，assert.ok() 用于判断表达式真值，等同于 assert()，如果为 false 则抛出 error；assert.equal() 用于判断实际值和期望值是否相等（==），如果不相等则抛出 error。

beforeEach 是 mocha 里提供的声明周期方法，表示每次运行时每个 test执行前都要做的准备操作。因为我们知道，在测试前初始化资源，测试后释放资源是非常常见的，所以 mocha 提供了 before、after、beforeEach 和 afterEach来实现这些功能。

测试的关键步骤也用编号的数字做了注释，其中步骤 1、2、3 在合约部署脚本中已经比较熟悉，需要注意的是 ganache-cli provider 的创建方式。我们在脚本中引入 ganache，将模拟以太坊节点嵌入测试中，就不会影响我们外部运行的节点环境了。
测试中我们用到了 web3.js 中两个与合约实例交互的方法，之前我们已经接触过，以后在 DApp 开发时会大量使用：

contract.methods.brand().call()，调用合约上的方法，通常是取数据，立即返回，与 v0.20.1 版本中的 .call() 相同；
contract.methods.setBrand('xxx').send()，对合约发起交易，通常是修改数据，返回的是交易 Hash，相当于 v0.20.1 中的 sendTransaction() ；send 必须指定发起的账户地址，而 call 可以直接调用。注意在 v1.0.0 中，contract 后面要加上.methods 然后才能跟合约函数名，这与 v0.20.1 不同；类似，v1.0.0 中事件的监听也要 contract 后面加.events。

运行测试脚本

有了测试代码，就可以运行并观察结果。mocha 默认会执行 test 目录下的所有脚本，但我们也可以传入脚本路径，指定执行目录。如果你环境中全局安装了 mocha，可以使用如下命令运行测试：

mocha tests

如果没有全局安装 mocha，就使用如下命令运行测试：

./node_modules/.bin/mocha tests

如果一切正常，我们可以看到这样的输出结果：
在这里插入图片描述

完整的工作流

到目前为止，我们已经熟悉了智能合约的开发、编译、部署、测试，而在实际工作中，把这些过程串起来才能算作是真正意义上的工作流。比如修改了合约代码需要重新运行测试，但是重新运行测试之前需要重新编译，而部署的过程也是类似的，每次部署的都要是最新的合约代码。

通过 npm script 机制，我们可以把智能合约的工作流串起来，让能自动化的尽可能自动化，在 package.json 中作如下修改：

"scripts": {
	"compile": "node scripts/compile.js",
	"pretest": "npm run compile",
	"test": "mocha tests/",
	"predeploy": "npm run compile",
	"deploy": "node scripts/deploy.js"
},