Starknet智能合约单元测试：使用awesome-starknet进行测试驱动开发-优快云博客

Starknet智能合约单元测试：使用awesome-starknet进行测试驱动开发

【免费下载链接】awesome-starknet 项目地址: https://gitcode.com/GitHub_Trending/aw/awesome-starknet

你是否在开发Starknet智能合约时遇到过这些问题？部署后才发现逻辑漏洞、手动测试耗时费力、重构代码时不敢保证兼容性？本文将通过测试驱动开发（TDD）方法，结合awesome-starknet生态中的工具，教你如何构建可靠的智能合约测试体系，让你的合约上线前就能抵御90%的常见bug。

读完本文你将掌握：

搭建完整的Starknet测试环境
使用Starknet Foundry编写单元测试
模拟链上环境进行集成测试
自动化测试流程与持续集成

测试驱动开发在Starknet中的价值

Starknet作为Layer2解决方案，采用Cairo语言开发智能合约，其独特的证明系统和执行模型带来了更高的安全性要求。测试驱动开发（TDD）通过"先写测试，再写代码"的方式，能在开发早期发现逻辑错误，降低后期修复成本。

awesome-starknet项目作为Starknet生态的资源聚合平台，收录了大量测试工具和最佳实践。从README.md中可以看到，生态已经形成了完整的测试工具链，包括本地测试网、单元测试框架和代码覆盖率工具。

环境准备：搭建测试基础设施

核心工具安装

根据README.md中的开发者工具指南，我们需要安装以下测试必备工具：

# 安装Scarb（Cairo构建工具）
curl --proto '=https' --tlsv1.2 -sSf https://docs.swmansion.com/scarb/install.sh | sh

# 安装Starknet Foundry（测试框架）
curl -L https://raw.githubusercontent.com/foundry-rs/starknet-foundry/master/install.sh | sh

# 安装Katana（本地测试网）
cargo install --git https://github.com/dojoengine/dojo --bin katana --locked

项目初始化

使用Scarb创建新的Cairo项目，并添加测试依赖：

scarb new my_contract && cd my_contract
# 在Scarb.toml中添加测试依赖
scarb add --dev starknet-foundry

编写第一个单元测试

测试用例设计

以一个简单的计数器合约为例，我们需要测试以下功能：

初始值应为0
调用increment()后值应加1
调用decrement()后值应减1
减到0后不应出现负数

使用Starknet Foundry编写测试

创建src/lib.cairo合约文件：

#[starknet::contract]
mod counter {
    #[storage]
    struct Storage {
        value: u256,
    }

    #[external(v0)]
    fn increment(ref self: ContractState) {
        self.value.write(self.value.read() + 1);
    }

    #[external(v0)]
    fn decrement(ref self: ContractState) {
        let current = self.value.read();
        if current > 0 {
            self.value.write(current - 1);
        }
    }

    #[external(v0)]
    fn get_value(self: @ContractState) -> u256 {
        self.value.read()
    }
}

创建tests/counter_test.cairo测试文件：

use starknet::contract_address::ContractAddress;
use starknet::signer::Signer;
use starknet::account::Account;
use my_contract::counter;

#[test]
fn test_initial_value() {
    // 部署合约
    let (contract_address, _) = counter::contract::deploy();
    let contract = counter::contract::CounterContractReader::new(contract_address);
    
    // 验证初始值为0
    assert_eq!(contract.get_value(), 0, 'Initial value should be 0');
}

#[test]
fn test_increment() {
    let (contract_address, _) = counter::contract::deploy();
    let mut contract = counter::contract::CounterContractWriter::new(contract_address);
    
    contract.increment();
    assert_eq!(contract.get_value(), 1, 'Value should be 1 after increment');
}

#[test]
fn test_decrement() {
    let (contract_address, _) = counter::contract::deploy();
    let mut contract = counter::contract::CounterContractWriter::new(contract_address);
    
    contract.increment();
    contract.decrement();
    assert_eq!(contract.get_value(), 0, 'Value should be 0 after increment and decrement');
}

#[test]
fn test_decrement_below_zero() {
    let (contract_address, _) = counter::contract::deploy();
    let mut contract = counter::contract::CounterContractWriter::new(contract_address);
    
    contract.decrement(); // 尝试对0进行递减
    assert_eq!(contract.get_value(), 0, 'Value should not go below 0');
}

高级测试技巧

模拟链上环境

使用Katana本地测试网模拟真实链上环境：

# 启动Katana测试网
katana --port 5050 &

# 在测试中连接到Katana
starknet deploy --contract target/dev/my_contract_Counter.contract_class.json --network=katana

测试事件与权限控制

对于涉及事件和权限控制的复杂合约，可以使用Starknet Foundry的事件跟踪和账户模拟功能：

#[test]
fn test_transfer_event() {
    let (contract_address, _) = token::contract::deploy();
    let mut contract = token::contract::TokenContractWriter::new(contract_address);
    
    // 跟踪事件
    let mut events = starknet::test_utils::EventCollector::new();
    events.track(contract_address);
    
    // 执行转账
    contract.transfer(recipient_address, 100);
    
    // 验证事件
    assert_eq!(events.len(), 1);
    let event = events.get(0).unwrap();
    assert_eq!(event.keys[0], selector!("Transfer"));
}

自动化测试与持续集成

测试脚本与覆盖率报告

在项目根目录创建test.sh：

#!/bin/bash
set -e

# 运行单元测试
scarb test

# 生成覆盖率报告
starknet-foundry coverage --report lcov

# 启动本地测试网并运行集成测试
katana --port 5050 &
KATANA_PID=$!
sleep 2 # 等待Katana启动

starknet deploy --contract target/dev/my_contract_Counter.contract_class.json --network=katana
python tests/integration_test.py

kill $KATANA_PID

集成到GitHub Actions

创建.github/workflows/test.yml：

name: Tests
on: [push, pull_request]

jobs:
  test:
    runs-on: ubuntu-latest
    steps:
      - uses: actions/checkout@v3
      - name: Install Scarb
        run: curl --proto '=https' --tlsv1.2 -sSf https://docs.swmansion.com/scarb/install.sh | sh
      - name: Install Starknet Foundry
        run: curl -L https://raw.githubusercontent.com/foundry-rs/starknet-foundry/master/install.sh | sh
      - name: Run tests
        run: ./test.sh

测试工具生态与资源

awesome-starknet项目收录了大量测试相关资源，包括：

Starknet Foundry - 功能完备的测试框架
Katana - 高性能本地测试网
Starknet Devnet - 轻量级测试环境
Cairo Prover - 代码覆盖率工具

社区还提供了丰富的测试教程，如Starknet's Counter Workshop和Account Abstraction Workshop，这些资源可以帮助你深入学习测试技巧。

总结与最佳实践

采用测试驱动开发可以显著提高Starknet智能合约的质量和安全性。通过本文介绍的方法，你可以：

建立"测试先行"的开发习惯
使用Starknet Foundry编写全面的单元测试
利用Katana模拟真实链上环境
实现自动化测试与持续集成

建议定期查看README.md获取最新的测试工具和最佳实践，加入Starknet Community Forum与其他开发者交流测试经验。记住，在Starknet生态中，完善的测试不仅是质量保障，更是项目可信度的重要体现。

下一篇我们将探讨智能合约形式化验证，敬请关注！如果你觉得本文有帮助，请点赞、收藏并分享给其他Starknet开发者。

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创作声明：本文部分内容由AI辅助生成（AIGC），仅供参考