Golang Testing

Go 테스팅 패턴

TDD 방법론을 따르는 신뢰할 수 있고 유지보수 가능한 테스트 작성을 위한 포괄적인 Go 테스팅 패턴.

활성화 시점

• 새로운 Go 함수나 메서드 작성 시
• 기존 코드에 테스트 커버리지 추가 시
• 성능이 중요한 코드에 벤치마크 생성 시
• 입력 유효성 검사를 위한 퍼즈 테스트 구현 시
• Go 프로젝트에서 TDD 워크플로우 따를 시

Go에서의 TDD 워크플로우

RED-GREEN-REFACTOR 사이클

RED     → Write a failing test first
GREEN   → Write minimal code to pass the test
REFACTOR → Improve code while keeping tests green
REPEAT  → Continue with next requirement

Go에서의 단계별 TDD

// Step 1: Define the interface/signature
// calculator.go
package calculator

func Add(a, b int) int {
    panic("not implemented") // Placeholder
}

// Step 2: Write failing test (RED)
// calculator_test.go
package calculator

import "testing"

func TestAdd(t *testing.T) {
    got := Add(2, 3)
    want := 5
    if got != want {
        t.Errorf("Add(2, 3) = %d; want %d", got, want)
    }
}

// Step 3: Run test - verify FAIL
// $ go test
// --- FAIL: TestAdd (0.00s)
// panic: not implemented

// Step 4: Implement minimal code (GREEN)
func Add(a, b int) int {
    return a + b
}

// Step 5: Run test - verify PASS
// $ go test
// PASS

// Step 6: Refactor if needed, verify tests still pass

테이블 주도 테스트

Go 테스트의 표준 패턴. 최소한의 코드로 포괄적인 커버리지를 가능하게 합니다.

func TestAdd(t *testing.T) {
    tests := []struct {
        name     string
        a, b     int
        expected int
    }{
        {"positive numbers", 2, 3, 5},
        {"negative numbers", -1, -2, -3},
        {"zero values", 0, 0, 0},
        {"mixed signs", -1, 1, 0},
        {"large numbers", 1000000, 2000000, 3000000},
    }

    for _, tt := range tests {
        t.Run(tt.name, func(t *testing.T) {
            got := Add(tt.a, tt.b)
            if got != tt.expected {
                t.Errorf("Add(%d, %d) = %d; want %d",
                    tt.a, tt.b, got, tt.expected)
            }
        })
    }
}

에러 케이스가 있는 테이블 주도 테스트

func TestParseConfig(t *testing.T) {
    tests := []struct {
        name    string
        input   string
        want    *Config
        wantErr bool
    }{
        {
            name:  "valid config",
            input: `{"host": "localhost", "port": 8080}`,
            want:  &Config{Host: "localhost", Port: 8080},
        },
        {
            name:    "invalid JSON",
            input:   `{invalid}`,
            wantErr: true,
        },
        {
            name:    "empty input",
            input:   "",
            wantErr: true,
        },
        {
            name:  "minimal config",
            input: `{}`,
            want:  &Config{}, // Zero value config
        },
    }

    for _, tt := range tests {
        t.Run(tt.name, func(t *testing.T) {
            got, err := ParseConfig(tt.input)

            if tt.wantErr {
                if err == nil {
                    t.Error("expected error, got nil")
                }
                return
            }

            if err != nil {
                t.Fatalf("unexpected error: %v", err)
            }

            if !reflect.DeepEqual(got, tt.want) {
                t.Errorf("got %+v; want %+v", got, tt.want)
            }
        })
    }
}

서브테스트 및 서브벤치마크

관련 테스트 구성

func TestUser(t *testing.T) {
    // Setup shared by all subtests
    db := setupTestDB(t)

    t.Run("Create", func(t *testing.T) {
        user := &User{Name: "Alice"}
        err := db.CreateUser(user)
        if err != nil {
            t.Fatalf("CreateUser failed: %v", err)
        }
        if user.ID == "" {
            t.Error("expected user ID to be set")
        }
    })

    t.Run("Get", func(t *testing.T) {
        user, err := db.GetUser("alice-id")
        if err != nil {
            t.Fatalf("GetUser failed: %v", err)
        }
        if user.Name != "Alice" {
            t.Errorf("got name %q; want %q", user.Name, "Alice")
        }
    })

    t.Run("Update", func(t *testing.T) {
        // ...
    })

    t.Run("Delete", func(t *testing.T) {
        // ...
    })
}

병렬 서브테스트

func TestParallel(t *testing.T) {
    tests := []struct {
        name  string
        input string
    }{
        {"case1", "input1"},
        {"case2", "input2"},
        {"case3", "input3"},
    }

    for _, tt := range tests {
        tt := tt // Capture range variable
        t.Run(tt.name, func(t *testing.T) {
            t.Parallel() // Run subtests in parallel
            result := Process(tt.input)
            // assertions...
            _ = result
        })
    }
}

테스트 헬퍼

헬퍼 함수

func setupTestDB(t *testing.T) *sql.DB {
    t.Helper() // Marks this as a helper function

    db, err := sql.Open("sqlite3", ":memory:")
    if err != nil {
        t.Fatalf("failed to open database: %v", err)
    }

    // Cleanup when test finishes
    t.Cleanup(func() {
        db.Close()
    })

    // Run migrations
    if _, err := db.Exec(schema); err != nil {
        t.Fatalf("failed to create schema: %v", err)
    }

    return db
}

func assertNoError(t *testing.T, err error) {
    t.Helper()
    if err != nil {
        t.Fatalf("unexpected error: %v", err)
    }
}

func assertEqual[T comparable](t *testing.T, got, want T) {
    t.Helper()
    if got != want {
        t.Errorf("got %v; want %v", got, want)
    }
}

임시 파일 및 디렉터리

func TestFileProcessing(t *testing.T) {
    // Create temp directory - automatically cleaned up
    tmpDir := t.TempDir()

    // Create test file
    testFile := filepath.Join(tmpDir, "test.txt")
    err := os.WriteFile(testFile, []byte("test content"), 0644)
    if err != nil {
        t.Fatalf("failed to create test file: %v", err)
    }

    // Run test
    result, err := ProcessFile(testFile)
    if err != nil {
        t.Fatalf("ProcessFile failed: %v", err)
    }

    // Assert...
    _ = result
}

골든 파일

testdata/에 저장된 예상 출력 파일에 대한 테스트.

var update = flag.Bool("update", false, "update golden files")

func TestRender(t *testing.T) {
    tests := []struct {
        name  string
        input Template
    }{
        {"simple", Template{Name: "test"}},
        {"complex", Template{Name: "test", Items: []string{"a", "b"}}},
    }

    for _, tt := range tests {
        t.Run(tt.name, func(t *testing.T) {
            got := Render(tt.input)

            golden := filepath.Join("testdata", tt.name+".golden")

            if *update {
                // Update golden file: go test -update
                err := os.WriteFile(golden, got, 0644)
                if err != nil {
                    t.Fatalf("failed to update golden file: %v", err)
                }
            }

            want, err := os.ReadFile(golden)
            if err != nil {
                t.Fatalf("failed to read golden file: %v", err)
            }

            if !bytes.Equal(got, want) {
                t.Errorf("output mismatch:\ngot:\n%s\nwant:\n%s", got, want)
            }
        })
    }
}

인터페이스를 사용한 모킹

인터페이스 기반 모킹

// Define interface for dependencies
type UserRepository interface {
    GetUser(id string) (*User, error)
    SaveUser(user *User) error
}

// Production implementation
type PostgresUserRepository struct {
    db *sql.DB
}

func (r *PostgresUserRepository) GetUser(id string) (*User, error) {
    // Real database query
}

// Mock implementation for tests
type MockUserRepository struct {
    GetUserFunc  func(id string) (*User, error)
    SaveUserFunc func(user *User) error
}

func (m *MockUserRepository) GetUser(id string) (*User, error) {
    return m.GetUserFunc(id)
}

func (m *MockUserRepository) SaveUser(user *User) error {
    return m.SaveUserFunc(user)
}

// Test using mock
func TestUserService(t *testing.T) {
    mock := &MockUserRepository{
        GetUserFunc: func(id string) (*User, error) {
            if id == "123" {
                return &User{ID: "123", Name: "Alice"}, nil
            }
            return nil, ErrNotFound
        },
    }

    service := NewUserService(mock)

    user, err := service.GetUserProfile("123")
    if err != nil {
        t.Fatalf("unexpected error: %v", err)
    }
    if user.Name != "Alice" {
        t.Errorf("got name %q; want %q", user.Name, "Alice")
    }
}

벤치마크

기본 벤치마크

func BenchmarkProcess(b *testing.B) {
    data := generateTestData(1000)
    b.ResetTimer() // Don't count setup time

    for i := 0; i < b.N; i++ {
        Process(data)
    }
}

// Run: go test -bench=BenchmarkProcess -benchmem
// Output: BenchmarkProcess-8   10000   105234 ns/op   4096 B/op   10 allocs/op

다양한 크기의 벤치마크

func BenchmarkSort(b *testing.B) {
    sizes := []int{100, 1000, 10000, 100000}

    for _, size := range sizes {
        b.Run(fmt.Sprintf("size=%d", size), func(b *testing.B) {
            data := generateRandomSlice(size)
            b.ResetTimer()

            for i := 0; i < b.N; i++ {
                // Make a copy to avoid sorting already sorted data
                tmp := make([]int, len(data))
                copy(tmp, data)
                sort.Ints(tmp)
            }
        })
    }
}

메모리 할당 벤치마크

func BenchmarkStringConcat(b *testing.B) {
    parts := []string{"hello", "world", "foo", "bar", "baz"}

    b.Run("plus", func(b *testing.B) {
        for i := 0; i < b.N; i++ {
            var s string
            for _, p := range parts {
                s += p
            }
            _ = s
        }
    })

    b.Run("builder", func(b *testing.B) {
        for i := 0; i < b.N; i++ {
            var sb strings.Builder
            for _, p := range parts {
                sb.WriteString(p)
            }
            _ = sb.String()
        }
    })

    b.Run("join", func(b *testing.B) {
        for i := 0; i < b.N; i++ {
            _ = strings.Join(parts, "")
        }
    })
}

퍼징 (Go 1.18+)

기본 퍼즈 테스트

func FuzzParseJSON(f *testing.F) {
    // Add seed corpus
    f.Add(`{"name": "test"}`)
    f.Add(`{"count": 123}`)
    f.Add(`[]`)
    f.Add(`""`)

    f.Fuzz(func(t *testing.T, input string) {
        var result map[string]interface{}
        err := json.Unmarshal([]byte(input), &result)

        if err != nil {
            // Invalid JSON is expected for random input
            return
        }

        // If parsing succeeded, re-encoding should work
        _, err = json.Marshal(result)
        if err != nil {
            t.Errorf("Marshal failed after successful Unmarshal: %v", err)
        }
    })
}

// Run: go test -fuzz=FuzzParseJSON -fuzztime=30s

다중 입력 퍼즈 테스트

func FuzzCompare(f *testing.F) {
    f.Add("hello", "world")
    f.Add("", "")
    f.Add("abc", "abc")

    f.Fuzz(func(t *testing.T, a, b string) {
        result := Compare(a, b)

        // Property: Compare(a, a) should always equal 0
        if a == b && result != 0 {
            t.Errorf("Compare(%q, %q) = %d; want 0", a, b, result)
        }

        // Property: Compare(a, b) and Compare(b, a) should have opposite signs
        reverse := Compare(b, a)
        if (result > 0 && reverse >= 0) || (result < 0 && reverse <= 0) {
            if result != 0 || reverse != 0 {
                t.Errorf("Compare(%q, %q) = %d, Compare(%q, %q) = %d; inconsistent",
                    a, b, result, b, a, reverse)
            }
        }
    })
}

테스트 커버리지

커버리지 실행

# Basic coverage
go test -cover ./...

# Generate coverage profile
go test -coverprofile=coverage.out ./...

# View coverage in browser
go tool cover -html=coverage.out

# View coverage by function
go tool cover -func=coverage.out

# Coverage with race detection
go test -race -coverprofile=coverage.out ./...

커버리지 목표

생성된 코드를 커버리지에서 제외

//go:generate mockgen -source=interface.go -destination=mock_interface.go

// In coverage profile, exclude with build tags:
// go test -cover -tags=!generate ./...

HTTP 핸들러 테스팅

func TestHealthHandler(t *testing.T) {
    // Create request
    req := httptest.NewRequest(http.MethodGet, "/health", nil)
    w := httptest.NewRecorder()

    // Call handler
    HealthHandler(w, req)

    // Check response
    resp := w.Result()
    defer resp.Body.Close()

    if resp.StatusCode != http.StatusOK {
        t.Errorf("got status %d; want %d", resp.StatusCode, http.StatusOK)
    }

    body, _ := io.ReadAll(resp.Body)
    if string(body) != "OK" {
        t.Errorf("got body %q; want %q", body, "OK")
    }
}

func TestAPIHandler(t *testing.T) {
    tests := []struct {
        name       string
        method     string
        path       string
        body       string
        wantStatus int
        wantBody   string
    }{
        {
            name:       "get user",
            method:     http.MethodGet,
            path:       "/users/123",
            wantStatus: http.StatusOK,
            wantBody:   `{"id":"123","name":"Alice"}`,
        },
        {
            name:       "not found",
            method:     http.MethodGet,
            path:       "/users/999",
            wantStatus: http.StatusNotFound,
        },
        {
            name:       "create user",
            method:     http.MethodPost,
            path:       "/users",
            body:       `{"name":"Bob"}`,
            wantStatus: http.StatusCreated,
        },
    }

    handler := NewAPIHandler()

    for _, tt := range tests {
        t.Run(tt.name, func(t *testing.T) {
            var body io.Reader
            if tt.body != "" {
                body = strings.NewReader(tt.body)
            }

            req := httptest.NewRequest(tt.method, tt.path, body)
            req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
            w := httptest.NewRecorder()

            handler.ServeHTTP(w, req)

            if w.Code != tt.wantStatus {
                t.Errorf("got status %d; want %d", w.Code, tt.wantStatus)
            }

            if tt.wantBody != "" && w.Body.String() != tt.wantBody {
                t.Errorf("got body %q; want %q", w.Body.String(), tt.wantBody)
            }
        })
    }
}

테스팅 명령어

# Run all tests
go test ./...

# Run tests with verbose output
go test -v ./...

# Run specific test
go test -run TestAdd ./...

# Run tests matching pattern
go test -run "TestUser/Create" ./...

# Run tests with race detector
go test -race ./...

# Run tests with coverage
go test -cover -coverprofile=coverage.out ./...

# Run short tests only
go test -short ./...

# Run tests with timeout
go test -timeout 30s ./...

# Run benchmarks
go test -bench=. -benchmem ./...

# Run fuzzing
go test -fuzz=FuzzParse -fuzztime=30s ./...

# Count test runs (for flaky test detection)
go test -count=10 ./...

모범 사례

해야 할 것:

• 테스트를 먼저 작성 (TDD)
• 포괄적인 커버리지를 위해 테이블 주도 테스트 사용
• 구현이 아닌 동작을 테스트
• 헬퍼 함수에서 t.Helper() 사용
• 독립적인 테스트에 t.Parallel() 사용
• t.Cleanup()으로 리소스 정리
• 시나리오를 설명하는 의미 있는 테스트 이름 사용

하지 말아야 할 것:

• 비공개 함수를 직접 테스트 (공개 API를 통해 테스트)
• 테스트에서 time.Sleep() 사용 (채널이나 조건 사용)
• 불안정한 테스트 무시 (수정하거나 제거)
• 모든 것을 모킹 (가능하면 통합 테스트 선호)
• 에러 경로 테스트 생략

CI/CD 통합

# GitHub Actions example
test:
  runs-on: ubuntu-latest
  steps:
    - uses: actions/checkout@v4
    - uses: actions/setup-go@v5
      with:
        go-version: '1.22'

    - name: Run tests
      run: go test -race -coverprofile=coverage.out ./...

    - name: Check coverage
      run: |
        go tool cover -func=coverage.out | grep total | awk '{print $3}' | \
        awk -F'%' '{if ($1 < 80) exit 1}'

기억하세요: 테스트는 문서입니다. 코드가 어떻게 사용되어야 하는지를 보여줍니다. 명확하게 작성하고 최신 상태로 유지하세요.

When to Use

테이블 주도 테스트, 서브테스트, 벤치마크, 퍼징, 테스트 커버리지를 포함한 Go 테스팅 패턴. 관용적 Go 관행과 함께 TDD 방법론을 따릅니다.

Covers: Go에서의 TDD 워크플로우, RED-GREEN-REFACTOR 사이클, Go에서의 단계별 TDD, 퍼징 (Go 1.18+), Basic coverage.