長時間実行オペレーションのテストを作成する

Rust 用の Google Cloud クライアント ライブラリには、長時間実行オペレーション(LRO)の操作を簡素化するヘルパーが用意されています。単体テストで LRO の動作をシミュレートするには、これらのヘルパーが抽象化する基盤となる詳細を理解する必要があります。このガイドでは、エラー シナリオを含む、自動 LRO ポーリングと手動 LRO ポーリングの両方の単体テストを作成する方法について説明します。

前提条件

このガイドは、次のガイドを理解していることを前提としています。

自動ポーリングをテストする

アプリケーション コードが lro::Poller::until_done()(自動ポーリング)を待機しているとします。

// An example application function that automatically polls.
//
// It starts an LRO, awaits the result, and processes it.
pub async fn my_automatic_poller(
    client: &speech::client::Speech,
    project_id: &str,
) -> Result<Option<wkt::Duration>> {
    use google_cloud_lro::Poller;
    client
        .batch_recognize()
        .set_recognizer(format!(
            "projects/{project_id}/locations/global/recognizers/_"
        ))
        .poller()
        .until_done()
        .await
        .map(|r| r.total_billed_duration)
}

アプリケーションは LRO の最終結果のみを使用するため、中間ポーリング結果の処理方法をテストする必要はありません。テストでは、モックから LRO の最終結果を直接返すことができます。

longrunning::model::Operation を作成する

呼び出しで次のレスポンスが返されるようにするとします。

fn expected_duration() -> Option<wkt::Duration> {
    Some(wkt::Duration::clamp(100, 0))
}

fn expected_response() -> BatchRecognizeResponse {
    BatchRecognizeResponse::new().set_or_clear_total_billed_duration(expected_duration())
}

スタブは BatchRecognizeResponse ではなく longrunning::model::Operation を返します。想定されるレスポンスを Operation::result にパックします。

fn make_finished_operation(response: &BatchRecognizeResponse) -> Result<Response<Operation>> {
    let any = wkt::Any::from_msg(response).expect("test message should succeed");
    let operation = Operation::new()
        .set_done(true)
        .set_result(OperationResult::Response(any.into()));
    Ok(Response::from(operation))
}

done フィールドを true に設定して、オペレーションが完了したことを Poller に示し、ポーリング ループを終了します。

.set_done(true)

テストを作成する

  1. speech::stub::Speech トレイトを実装するモック構造体を定義します。

    mockall::mock! {
        #[derive(Debug)]
        Speech {}
        impl speech::stub::Speech for Speech {
            async fn batch_recognize(&self, req: BatchRecognizeRequest, _options: gax::options::RequestOptions) -> Result<Response<Operation>>;
        }
    }

  2. テストでモックを作成し、期待値を設定します。

    let mut mock = MockSpeech::new();
    mock.expect_batch_recognize()
        .return_once(|_, _| make_finished_operation(&expected_response()));

  3. モックからクライアントを作成し、関数を呼び出して、レスポンスを確認します。

    // Create a client, implemented by our mock.
    let client = speech::client::Speech::from_stub(mock);
    
    // Call our function which automatically polls.
    let billed_duration = my_automatic_poller(&client, "my-project").await?;
    
    // Verify the final result of the LRO.
    assert_eq!(billed_duration, expected_duration());

中間メタデータを使用して手動ポーリングをテストする

アプリケーション コードが手動でポーリングし、部分的な更新を処理するとします。

pub struct BatchRecognizeResult {
    pub progress_updates: Vec<i32>,
    pub billed_duration: Result<Option<wkt::Duration>>,
}

// An example application function that manually polls.
//
// It starts an LRO. It consolidates the polling results, whether full or
// partial.
//
// In this case, it is the `BatchRecognize` RPC. If we get a partial update,
// we extract the `progress_percent` field. If we get a final result, we
// extract the `total_billed_duration` field.
pub async fn my_manual_poller(
    client: &speech::client::Speech,
    project_id: &str,
) -> BatchRecognizeResult {
    use google_cloud_lro::{Poller, PollingResult};
    let mut progress_updates = Vec::new();
    let mut poller = client
        .batch_recognize()
        .set_recognizer(format!(
            "projects/{project_id}/locations/global/recognizers/_"
        ))
        .poller();
    while let Some(p) = poller.poll().await {
        match p {
            PollingResult::Completed(r) => {
                let billed_duration = r.map(|r| r.total_billed_duration);
                return BatchRecognizeResult {
                    progress_updates,
                    billed_duration,
                };
            }
            PollingResult::InProgress(m) => {
                if let Some(metadata) = m {
                    // This is a silly application. Your application likely
                    // performs some task immediately with the partial
                    // update, instead of storing it for after the operation
                    // has completed.
                    progress_updates.push(metadata.progress_percent);
                }
            }
            PollingResult::PollingError(e) => {
                return BatchRecognizeResult {
                    progress_updates,
                    billed_duration: Err(e),
                };
            }
        }
        tokio::time::sleep(std::time::Duration::from_millis(500)).await;
    }

    // We can only get here if `poll()` returns `None`, but it only returns
    // `None` after it returned `PollingResult::Completed`. Therefore this
    // is never reached.
    unreachable!("loop should exit via the `Completed` branch.");
}

モックから進行中のオペレーションを返すことで、中間メタデータを受信したときのアプリケーションの動作をシミュレートできます。

longrunning::model::Operation を作成する

BatchRecognize RPC は、部分的な結果を speech::model::OperationMetadata として返します。このメタデータを、返された longrunning::model::Operation の Operation::metadata フィールドにパックします。

fn make_partial_operation(progress: i32) -> Result<Response<Operation>> {
    let metadata = OperationMetadata::new().set_progress_percent(progress);
    let any = wkt::Any::from_msg(&metadata).expect("test message should succeed");
    let operation = Operation::new().set_metadata(any);
    Ok(Response::from(operation))
}

テストを作成する

  1. speech::stub::Speech トレイトを実装し、get_operation() をオーバーライドするモック構造体を定義します。

    mockall::mock! {
        #[derive(Debug)]
        Speech {}
        impl speech::stub::Speech for Speech {
            async fn batch_recognize(&self, req: BatchRecognizeRequest, _options: gax::options::RequestOptions) -> Result<Response<Operation>>;
            async fn get_operation(&self, req: GetOperationRequest, _options: gax::options::RequestOptions) -> Result<Response<Operation>>;
        }
    }

  2. テストでモックを作成し、部分的な結果(25%、50%、75%)を返してから最終結果を返すように期待値を設定します。

    let mut seq = mockall::Sequence::new();
    let mut mock = MockSpeech::new();
    mock.expect_batch_recognize()
        .once()
        .in_sequence(&mut seq)
        .returning(|_, _| make_partial_operation(25));
    mock.expect_get_operation()
        .once()
        .in_sequence(&mut seq)
        .returning(|_, _| make_partial_operation(50));
    mock.expect_get_operation()
        .once()
        .in_sequence(&mut seq)
        .returning(|_, _| make_partial_operation(75));
    mock.expect_get_operation()
        .once()
        .in_sequence(&mut seq)
        .returning(|_, _| make_finished_operation(&expected_response()));

    期待値の構成方法については、次の点に注意してください。

    • 最初の RPC と後続の RPC: 最初の期待値は batch_recognize() に設定され、後続のすべての期待値は get_operation() に設定されます。最初の BatchRecognize RPC は、サーバーで LRO を開始し、name フィールドにオペレーション識別子を返します(簡潔にするため、テストコードでは省略されています)。それ以降、クライアント ライブラリは GetOperation RPC を使用してその LRO のステータスをポーリングします。
    • 呼び出しの順序: 期待値は Sequence に登録されます。これにより、mockall は呼び出しの順序を検証し、各ポーリングに一致する expect_get_operation の期待値を決定できます。
  3. モックからクライアントを作成し、関数を呼び出して、レスポンスを確認します。

    // Create a client, implemented by our mock.
    let client = speech::client::Speech::from_stub(mock);
    
    // Call our function which manually polls.
    let result = my_manual_poller(&client, "my-project").await;
    
    // Verify the partial metadata updates, and the final result.
    assert_eq!(result.progress_updates, [25, 50, 75]);
    assert_eq!(result.billed_duration?, expected_duration());

エラーをシミュレートする

LRO の実行中に、いくつかのポイントでエラーが発生する可能性があります。

アプリケーションで自動ポーリングを使用している場合、すべてのエラーソースは同等です。until_done() は、発生元に関係なく、Result でエラーを返します。LRO の開始エラーをシミュレートすると、最も単純なテストが生成されます。

LRO の開始時にエラーをシミュレートする

LRO の開始時にエラーをシミュレートするには、最初のリクエストがエラーで失敗するように構成します。

mock.expect_batch_recognize().return_once(|_, _| {
    use gax::error::Error;
    use gax::error::rpc::{Code, Status};
    let status = Status::default()
        .set_code(Code::Aborted)
        .set_message("Resource exhausted");
    Err(Error::service(status))
});

手動ポーリングの場合、PollingResult::Completed ブランチは LRO の開始からエラーを受け取り、ポーリング ループを終了します。

PollingResult::Completed(r) => {

エラーが発生する LRO をシミュレートする

中間メタデータを返した後に失敗する LRO をシミュレートするには、最後の longrunning::model::Operation でエラーを返します。

fn make_failed_operation(status: rpc::model::Status) -> Result<Response<Operation>> {
    let operation = Operation::new()
        .set_done(true)
        .set_result(OperationResult::Error(status.into()));
    Ok(Response::from(operation))
}

get_operation から失敗した Operation を返すように期待値を設定します。

mock.expect_get_operation()
    .once()
    .in_sequence(&mut seq)
    .returning(|_, _| {
        // This is a common error for `Create*` RPCs, which are often
        // LROs. It is less applicable to `BatchRecognize` in practice.
        let status = rpc::model::Status::default()
            .set_code(gax::error::rpc::Code::AlreadyExists as i32)
            .set_message("resource already exists");
        make_failed_operation(status)
    });

手動ポーリングでは、PollingResult::Completed ブランチがエラー結果を受け取り、ポーリング ループが終了します。

PollingResult::Completed(r) => {

ポーリング エラーをシミュレートする

ポーリング ポリシーが使い果たされた場合も、ポーリング ループを終了できます。この場合、クライアント ライブラリは LRO が完了したかどうかを明確に判断できません。

アプリケーションにポーリング エラーを処理するカスタム ロジックがある場合は、get_operation の期待値から直接エラーを返すことでテストできます。

mock.expect_get_operation()
    .once()
    .in_sequence(&mut seq)
    .returning(|_, _| {
        use gax::error::Error;
        use gax::error::rpc::{Code, Status};
        let status = Status::default()
            .set_code(Code::Aborted)
            .set_message("Operation was aborted");
        Err(Error::service(status))
    });

手動ポーリングでは、PollingResult::PollingError ブランチがシミュレートされたポーリング エラーを受け取ります。

PollingResult::PollingError(e) => {

完全なテストコード

以降のセクションでは、このガイドで説明したテストの完全なコードを示します。

自動ポーリング: 完全なテスト

use gax::Result;
use gax::response::Response;
use google_cloud_gax as gax;
use google_cloud_longrunning as longrunning;
use google_cloud_speech_v2 as speech;
use google_cloud_wkt as wkt;
use longrunning::model::Operation;
use longrunning::model::operation::Result as OperationResult;
use speech::model::{BatchRecognizeRequest, BatchRecognizeResponse};

// Example application code that is under test
mod my_application {
    use super::*;

    // An example application function that automatically polls.
    //
    // It starts an LRO, awaits the result, and processes it.
    pub async fn my_automatic_poller(
        client: &speech::client::Speech,
        project_id: &str,
    ) -> Result<Option<wkt::Duration>> {
        use google_cloud_lro::Poller;
        client
            .batch_recognize()
            .set_recognizer(format!(
                "projects/{project_id}/locations/global/recognizers/_"
            ))
            .poller()
            .until_done()
            .await
            .map(|r| r.total_billed_duration)
    }
}

#[cfg(test)]
mod tests {
    use super::my_application::*;
    use super::*;

    mockall::mock! {
        #[derive(Debug)]
        Speech {}
        impl speech::stub::Speech for Speech {
            async fn batch_recognize(&self, req: BatchRecognizeRequest, _options: gax::options::RequestOptions) -> Result<Response<Operation>>;
        }
    }

    fn expected_duration() -> Option<wkt::Duration> {
        Some(wkt::Duration::clamp(100, 0))
    }

    fn expected_response() -> BatchRecognizeResponse {
        BatchRecognizeResponse::new().set_or_clear_total_billed_duration(expected_duration())
    }

    fn make_finished_operation(response: &BatchRecognizeResponse) -> Result<Response<Operation>> {
        let any = wkt::Any::from_msg(response).expect("test message should succeed");
        let operation = Operation::new()
            .set_done(true)
            .set_result(OperationResult::Response(any.into()));
        Ok(Response::from(operation))
    }

    #[tokio::test]
    async fn automatic_polling() -> Result<()> {
        // Create a mock, and set expectations on it.
        let mut mock = MockSpeech::new();
        mock.expect_batch_recognize()
            .return_once(|_, _| make_finished_operation(&expected_response()));

        // Create a client, implemented by our mock.
        let client = speech::client::Speech::from_stub(mock);

        // Call our function which automatically polls.
        let billed_duration = my_automatic_poller(&client, "my-project").await?;

        // Verify the final result of the LRO.
        assert_eq!(billed_duration, expected_duration());

        Ok(())
    }
}

中間メタデータを使用した手動ポーリング: 完全なテスト

use gax::Result;
use gax::response::Response;
use google_cloud_gax as gax;
use google_cloud_longrunning as longrunning;
use google_cloud_speech_v2 as speech;
use google_cloud_wkt as wkt;
use longrunning::model::operation::Result as OperationResult;
use longrunning::model::{GetOperationRequest, Operation};
use speech::model::{BatchRecognizeRequest, BatchRecognizeResponse, OperationMetadata};

// Example application code that is under test
mod my_application {
    use super::*;

    pub struct BatchRecognizeResult {
        pub progress_updates: Vec<i32>,
        pub billed_duration: Result<Option<wkt::Duration>>,
    }

    // An example application function that manually polls.
    //
    // It starts an LRO. It consolidates the polling results, whether full or
    // partial.
    //
    // In this case, it is the `BatchRecognize` RPC. If we get a partial update,
    // we extract the `progress_percent` field. If we get a final result, we
    // extract the `total_billed_duration` field.
    pub async fn my_manual_poller(
        client: &speech::client::Speech,
        project_id: &str,
    ) -> BatchRecognizeResult {
        use google_cloud_lro::{Poller, PollingResult};
        let mut progress_updates = Vec::new();
        let mut poller = client
            .batch_recognize()
            .set_recognizer(format!(
                "projects/{project_id}/locations/global/recognizers/_"
            ))
            .poller();
        while let Some(p) = poller.poll().await {
            match p {
                PollingResult::Completed(r) => {
                    let billed_duration = r.map(|r| r.total_billed_duration);
                    return BatchRecognizeResult {
                        progress_updates,
                        billed_duration,
                    };
                }
                PollingResult::InProgress(m) => {
                    if let Some(metadata) = m {
                        // This is a silly application. Your application likely
                        // performs some task immediately with the partial
                        // update, instead of storing it for after the operation
                        // has completed.
                        progress_updates.push(metadata.progress_percent);
                    }
                }
                PollingResult::PollingError(e) => {
                    return BatchRecognizeResult {
                        progress_updates,
                        billed_duration: Err(e),
                    };
                }
            }
            tokio::time::sleep(std::time::Duration::from_millis(500)).await;
        }

        // We can only get here if `poll()` returns `None`, but it only returns
        // `None` after it returned `PollingResult::Completed`. Therefore this
        // is never reached.
        unreachable!("loop should exit via the `Completed` branch.");
    }
}

#[cfg(test)]
mod tests {
    use super::my_application::*;
    use super::*;

    mockall::mock! {
        #[derive(Debug)]
        Speech {}
        impl speech::stub::Speech for Speech {
            async fn batch_recognize(&self, req: BatchRecognizeRequest, _options: gax::options::RequestOptions) -> Result<Response<Operation>>;
            async fn get_operation(&self, req: GetOperationRequest, _options: gax::options::RequestOptions) -> Result<Response<Operation>>;
        }
    }

    fn expected_duration() -> Option<wkt::Duration> {
        Some(wkt::Duration::clamp(100, 0))
    }

    fn expected_response() -> BatchRecognizeResponse {
        BatchRecognizeResponse::new().set_or_clear_total_billed_duration(expected_duration())
    }

    fn make_finished_operation(
        response: &BatchRecognizeResponse,
    ) -> Result<gax::response::Response<Operation>> {
        let any = wkt::Any::from_msg(response).expect("test message should succeed");
        let operation = Operation::new()
            .set_done(true)
            .set_result(OperationResult::Response(any.into()));
        Ok(Response::from(operation))
    }

    fn make_partial_operation(progress: i32) -> Result<Response<Operation>> {
        let metadata = OperationMetadata::new().set_progress_percent(progress);
        let any = wkt::Any::from_msg(&metadata).expect("test message should succeed");
        let operation = Operation::new().set_metadata(any);
        Ok(Response::from(operation))
    }

    #[tokio::test]
    async fn manual_polling_with_metadata() -> Result<()> {
        let mut seq = mockall::Sequence::new();
        let mut mock = MockSpeech::new();
        mock.expect_batch_recognize()
            .once()
            .in_sequence(&mut seq)
            .returning(|_, _| make_partial_operation(25));
        mock.expect_get_operation()
            .once()
            .in_sequence(&mut seq)
            .returning(|_, _| make_partial_operation(50));
        mock.expect_get_operation()
            .once()
            .in_sequence(&mut seq)
            .returning(|_, _| make_partial_operation(75));
        mock.expect_get_operation()
            .once()
            .in_sequence(&mut seq)
            .returning(|_, _| make_finished_operation(&expected_response()));

        // Create a client, implemented by our mock.
        let client = speech::client::Speech::from_stub(mock);

        // Call our function which manually polls.
        let result = my_manual_poller(&client, "my-project").await;

        // Verify the partial metadata updates, and the final result.
        assert_eq!(result.progress_updates, [25, 50, 75]);
        assert_eq!(result.billed_duration?, expected_duration());

        Ok(())
    }
}

エラーのシミュレーション: 完全なテスト

use gax::Result;
use gax::response::Response;
use google_cloud_gax as gax;
use google_cloud_longrunning as longrunning;
use google_cloud_rpc as rpc;
use google_cloud_speech_v2 as speech;
use google_cloud_wkt as wkt;
use longrunning::model::operation::Result as OperationResult;
use longrunning::model::{GetOperationRequest, Operation};
use speech::model::{BatchRecognizeRequest, OperationMetadata};

// Example application code that is under test
mod my_application {
    use super::*;

    pub struct BatchRecognizeResult {
        pub progress_updates: Vec<i32>,
        pub billed_duration: Result<Option<wkt::Duration>>,
    }

    // An example application function that manually polls.
    //
    // It starts an LRO. It consolidates the polling results, whether full or
    // partial.
    //
    // In this case, it is the `BatchRecognize` RPC. If we get a partial update,
    // we extract the `progress_percent` field. If we get a final result, we
    // extract the `total_billed_duration` field.
    pub async fn my_manual_poller(
        client: &speech::client::Speech,
        project_id: &str,
    ) -> BatchRecognizeResult {
        use google_cloud_lro::{Poller, PollingResult};
        let mut progress_updates = Vec::new();
        let mut poller = client
            .batch_recognize()
            .set_recognizer(format!(
                "projects/{project_id}/locations/global/recognizers/_"
            ))
            .poller();
        while let Some(p) = poller.poll().await {
            match p {
                PollingResult::Completed(r) => {
                    let billed_duration = r.map(|r| r.total_billed_duration);
                    return BatchRecognizeResult {
                        progress_updates,
                        billed_duration,
                    };
                }
                PollingResult::InProgress(m) => {
                    if let Some(metadata) = m {
                        // This is a silly application. Your application likely
                        // performs some task immediately with the partial
                        // update, instead of storing it for after the operation
                        // has completed.
                        progress_updates.push(metadata.progress_percent);
                    }
                }
                PollingResult::PollingError(e) => {
                    return BatchRecognizeResult {
                        progress_updates,
                        billed_duration: Err(e),
                    };
                }
            }
            tokio::time::sleep(std::time::Duration::from_millis(500)).await;
        }

        // We can only get here if `poll()` returns `None`, but it only returns
        // `None` after it returned `PollingResult::Completed`. Therefore this
        // is never reached.
        unreachable!("loop should exit via the `Completed` branch.");
    }
}

#[cfg(test)]
mod tests {
    use super::my_application::*;
    use super::*;

    mockall::mock! {
        #[derive(Debug)]
        Speech {}
        impl speech::stub::Speech for Speech {
            async fn batch_recognize(&self, req: BatchRecognizeRequest, _options: gax::options::RequestOptions) -> Result<Response<Operation>>;
            async fn get_operation(&self, req: GetOperationRequest, _options: gax::options::RequestOptions) -> Result<Response<Operation>>;
        }
    }

    fn make_partial_operation(progress: i32) -> Result<Response<Operation>> {
        let metadata = OperationMetadata::new().set_progress_percent(progress);
        let any = wkt::Any::from_msg(&metadata).expect("test message should succeed");
        let operation = Operation::new().set_metadata(any);
        Ok(Response::from(operation))
    }

    fn make_failed_operation(status: rpc::model::Status) -> Result<Response<Operation>> {
        let operation = Operation::new()
            .set_done(true)
            .set_result(OperationResult::Error(status.into()));
        Ok(Response::from(operation))
    }

    #[tokio::test]
    async fn error_starting_lro() -> Result<()> {
        let mut mock = MockSpeech::new();
        mock.expect_batch_recognize().return_once(|_, _| {
            use gax::error::Error;
            use gax::error::rpc::{Code, Status};
            let status = Status::default()
                .set_code(Code::Aborted)
                .set_message("Resource exhausted");
            Err(Error::service(status))
        });

        // Create a client, implemented by our mock.
        let client = speech::client::Speech::from_stub(mock);

        // Call our function which manually polls.
        let result = my_manual_poller(&client, "my-project").await;

        // Verify the the final result.
        assert!(
            result.billed_duration.is_err(),
            "{:?}",
            result.billed_duration
        );

        Ok(())
    }

    #[tokio::test]
    async fn lro_ending_in_error() -> Result<()> {
        let mut seq = mockall::Sequence::new();
        let mut mock = MockSpeech::new();
        mock.expect_batch_recognize()
            .once()
            .in_sequence(&mut seq)
            .returning(|_, _| make_partial_operation(25));
        mock.expect_get_operation()
            .once()
            .in_sequence(&mut seq)
            .returning(|_, _| make_partial_operation(50));
        mock.expect_get_operation()
            .once()
            .in_sequence(&mut seq)
            .returning(|_, _| make_partial_operation(75));
        mock.expect_get_operation()
            .once()
            .in_sequence(&mut seq)
            .returning(|_, _| {
                // This is a common error for `Create*` RPCs, which are often
                // LROs. It is less applicable to `BatchRecognize` in practice.
                let status = rpc::model::Status::default()
                    .set_code(gax::error::rpc::Code::AlreadyExists as i32)
                    .set_message("resource already exists");
                make_failed_operation(status)
            });

        // Create a client, implemented by our mock.
        let client = speech::client::Speech::from_stub(mock);

        // Call our function which manually polls.
        let result = my_manual_poller(&client, "my-project").await;

        // Verify the partial metadata updates, and the final result.
        assert_eq!(result.progress_updates, [25, 50, 75]);
        assert!(
            result.billed_duration.is_err(),
            "{:?}",
            result.billed_duration
        );

        Ok(())
    }

    #[tokio::test]
    async fn polling_loop_error() -> Result<()> {
        let mut seq = mockall::Sequence::new();
        let mut mock = MockSpeech::new();
        mock.expect_batch_recognize()
            .once()
            .in_sequence(&mut seq)
            .returning(|_, _| make_partial_operation(25));
        mock.expect_get_operation()
            .once()
            .in_sequence(&mut seq)
            .returning(|_, _| {
                use gax::error::Error;
                use gax::error::rpc::{Code, Status};
                let status = Status::default()
                    .set_code(Code::Aborted)
                    .set_message("Operation was aborted");
                Err(Error::service(status))
            });

        // Create a client, implemented by our mock.
        let client = speech::client::Speech::from_stub(mock);

        // Call our function which manually polls.
        let result = my_manual_poller(&client, "my-project").await;

        // Verify the partial metadata updates, and the final result.
        assert_eq!(result.progress_updates, [25]);
        assert!(
            result.billed_duration.is_err(),
            "{:?}",
            result.billed_duration
        );

        Ok(())
    }
}