1. 简介
在本实验中，您将使用 Google Cloud 中 AI 赋能的协作工具 Gemini Code Assist，为现有的 Python Web 应用添加测试，并查找和修复测试发现的应用错误。然后，您将使用 Code Assist 为新功能创建测试，并生成代码以通过这些测试并扩展应用。
实践内容…
- 您将使用 Cloud Shell 编辑器下载现有 Web 应用的代码。
- 您将使用 Cloud Shell 编辑器中的 Gemini Code Assist Chat 来询问有关 Google Cloud 的常见问题。
- 您将使用 Cloud Shell 编辑器中的 Gemini Code Assist 内嵌代码助理来为应用生成测试、运行测试、查找和修复错误，然后扩展应用的功能。
学习内容…
- 如何使用 Gemini Code Assist 执行多项开发者任务，例如生成测试和生成代码。
- 如何使用 Gemini Code Assist 了解 Google Cloud。
所需条件…
- Chrome 网络浏览器
- Gmail 账号
- 启用了结算功能的 Cloud 项目
- 为您的 Cloud 项目启用了 Gemini Code Assist
本实验的适用对象为各种水平的开发者，包括新手。虽然示例应用采用 Python 语言，但您无需熟悉 Python 编程即可了解其运行原理。我们的重点是让开发者熟悉 Gemini Code Assist 的各项功能。
2. 设置
您应该已经有一个启用了结算功能的 Cloud 项目，可用于本实验。我们现在将在 Google Cloud 项目中启用 Gemini API。请按下面给出的步骤操作：
- 访问 https://console.cloud.google.com，并确保您已选择计划用于本实验的 Google Cloud 项目。点击右上角显示的 Gemini 图标。
- Gemini for Cloud 控制台窗口会在控制台右侧打开。点击下方显示的启用 按钮。如果您没有看到启用 按钮，而是看到聊天界面，则表示您已为项目启用 Gemini for Cloud，可以直接进入下一步。
- 启用后，您可以向 Gemini 提出一两个查询，以测试 Gemini。下方显示了几个查询示例，不过您可以尝试诸如什么是 Cloud Run？ 之类的查询
Code Assist 会回答您的问题。您可以点击右上角的 
图标，关闭 Code Assist 聊天窗口。
在 Cloud Shell 编辑器中启用 Gemini
Gemini Code Assist 在多种主流 IDE 中均可用，且行为类似。在此 Codelab 中，您将使用 Google Cloud Shell 编辑器，它完全在您的网络浏览器中运行。您需要在 Cloud Shell 编辑器中启用和配置 Gemini，相关步骤如下所示：
- 通过如下所示的图标启动 Cloud Shell。启动 Cloud Shell 实例可能需要一两分钟的时间。
- 点击编辑器 或打开编辑器 按钮（视具体情况而定），然后等待 Cloud Shell 编辑器出现。如果您看到试用新编辑器 按钮，请点击该按钮。
- 如图所示，点击底部状态栏中的 Cloud Code - 登录 按钮。按照说明对插件进行授权。如果您在状态栏中看到 "Cloud Code - no project" ，请选择该选项，然后从项目列表中选择您打算使用的 Google Cloud 项目。
- 如果您在右下角的状态栏中没有看到 Gemini 图标，则需要在 Cloud Code 中启用该图标。在执行此操作之前，请确保已在 IDE 中启用 Gemini（以前称为 Duet AI for Developers），方法是前往 Cloud Code 扩展程序 → 设置 ，然后输入文本 Duet AI: Enable ，如下所示。确保选中此复选框。您应重新加载 IDE。这将在 Cloud Code 中启用 Gemini，并且 IDE 中会显示 Gemini 状态栏。
- 点击右下角的 Gemini 按钮（如图所示），然后选择已启用 Cloud AI Companion API 的正确 Google Cloud 项目。
- 选择 Google Cloud 项目后，请确保您能够在状态栏的 Cloud Code 状态消息中看到该项目，并且在状态栏右侧看到已启用 Gemini，如下所示：
Gemini Code Assist 已准备就绪，可供使用！
3. 下载并检查应用
在终端窗口中，运行以下命令以克隆包含起始代码的代码库，然后切换到新目录（如果终端窗口不再打开，请点击终端 或打开终端 按钮以恢复该窗口）：
git clone https://github.com/GoogleCloudPlatform/testing-with-duet-ai-codelab.git
cd testing-with-duet-ai-codelab
在编辑器中打开 main.py ，然后点击编辑器左侧的 Gemini 聊天图标 ，打开 Gemini 对话 窗口。此 Gemini Chat 窗口位于 IDE 中，并且 IDE 中的代码可用作讨论的上下文。输入提示 Explain this 并查看答案：
您可以滚动此聊天窗口以查看整个答案。说明中指出，我们可以在终端窗口中使用命令 python3 main.py 在本地运行此程序。
4. 在本地运行
如果需要，请使用 cd ~/testing-with-duet-ai-codelab 切换到代码库目录，然后在终端窗口中输入命令 python3 main.py：
点击链接 http://127.0.0.1:8080，打开新的浏览器标签页以访问应用的主页：
应用正在“本地”运行。实际上，Cloud Shell 编辑器在这里做了一些神奇的事情。应用在 Cloud Shell 中运行，而不是在您自己的计算机上运行。当您点击该链接时，它打开的标签页不是实际的本地地址 http://127.0.0.1:8080，而是 Cloud Shell 专门为此目的设置的代理服务器。效果与您在本地运行该应用完全相同。
试试看。输入 25 ，然后按 Convert!
没错，25 的罗马数字是 XXV！您必须在此处完成操作。
不妨再检查几个数字。25 可以正常转换，那么 24 呢？
也许我们认为一切正常有点操之过急了。XXIIII 是 24 的正确转换吗？不应该是 XXIV 吗？
有人可能会认为 XXIIII 是正确的，但它并不是人们通常期望的形式。不过，由于它实际上并没有错（请注意，许多时钟将 4 显示为罗马数字 IIII），因此我们将此问题留待日后改进。
不妨尝试一下负数？零？无法用罗马数字表示这些数字。用户似乎没有收到任何返回内容，这看起来像是一个需要解决的错误。
测试有助于查找和消除错误，而 Gemini Code Assist 可以帮助我们编写和使用测试。
5. 添加测试
返回 Gemini 对话窗口，然后提问
How can I test the number_to_roman function?
通读回答，其中应包括对 unittest 模块和 pytest 模块的讨论。
您可能希望 Gemini Code Assist 实际为您编写这些测试。在编辑器中打开 calendar.py（实际转化代码所在的位置），返回 Gemini 对话窗口，然后再次提问
How can I test the number_to_roman function?
回答现在更加具体，甚至包含您可以复制或注入到新文件中的 unittest 模块：
import unittest
import calendar
class NumberToRomanTest(unittest.TestCase):
def test_convert_1(self):
self.assertEqual(calendar.number_to_roman(1), "I")
def test_convert_4(self):
self.assertEqual(calendar.number_to_roman(4), "IV")
def test_convert_9(self):
self.assertEqual(calendar.number_to_roman(9), "IX")
def test_convert_40(self):
self.assertEqual(calendar.number_to_roman(40), "XL")
def test_convert_90(self):
self.assertEqual(calendar.number_to_roman(90), "XC")
def test_convert_400(self):
self.assertEqual(calendar.number_to_roman(400), "CD")
def test_convert_900(self):
self.assertEqual(calendar.number_to_roman(900), "CM")
def test_convert_1990(self):
self.assertEqual(calendar.number_to_roman(1990), "MCMXC")
def test_convert_2023(self):
self.assertEqual(calendar.number_to_roman(2023), "MMXXIII")
您可能会看到与上述示例不同的代码。Gemini Code Assist 的底层模型会不时更新，因此答案并不总是相同。如果您看到一组不同的代码，现在可以选择是复制此处显示的代码以继续使用此 Codelab 中显示的示例，还是尝试 Gemini Code Assist 现在给出的替代答案。如果您有时间，甚至可以尝试这两种方法。Gemini Code Assist 是一款编码助理，您可以根据需要使用它。
您可以点击 Gemini Chat 窗口右上角的双箭头，创建一个包含单元测试代码的新文件，也可以使用 IDE 创建一个新文件，然后粘贴本实验中显示的代码。在该窗口中按 Ctrl+S 或 Command+S 以保存该文件，并将保存的文件命名为 calendar-unittest.py。
返回终端，然后按 Ctrl+C 停止之前运行的 Web 服务器，并获取 shell 提示符。输入命令
python3 calendar-unittest.py
以运行新测试。
没有输出。这与预期不符。一切都静默通过了吗？您想确定这一点。回顾一下 Gemini Code Assist 的回答，其中包含测试代码。在代码下方，有关于如何运行测试用例的更多信息：
尝试运行推荐的命令：
python -m unittest discover
如果您的机器没有将 python3 命令别名为 python，则可能会出现问题，在这种情况下，请运行：
python3 -m unittest discover
该命令运行，但返回 Ran 0 tests in 0.000s。该模块包含多个测试。发生了什么？
是命令中的最后一个字 discover。它从哪里来的？显然，Gemini Code Assist 希望将测试代码保存在名为 discover 或 discover.py 的文件中，但没有指定您应该这样做。由于您实际上将文件保存在 calendar-unittest.py 中，因此请尝试运行以下命令：
python3 -m unittest calendar-unittest
现在，您会看到大量输出，以类似如下的内容开头：
$ python3 -m unittest calendar-unittest
.F.FFFFFF
======================================================================
FAIL: test_convert_1990 (calendar-unittest.NumberToRomanTest)
----------------------------------------------------------------------
Traceback (most recent call last):
File "/home/charles_engelke/testing-with-duet-ai-codelab/calendar-unittest.py", line 28, in test_convert_1990
self.assertEqual(calendar.number_to_roman(1990), "MCMXC")
AssertionError: 'MDCCCCLXXXX' != 'MCMXC'
- MDCCCCLXXXX
+ MCMXC
第一行显示通过的每个测试用句点，以及失败的每个测试用 F。大多数测试都失败了！然后，它会单独列出失败的测试，显示预期输出和实际输出。这些测试的运行顺序有点不清楚。它是按测试名称的字母顺序运行的，而不是按测试在文件中出现的顺序运行的。因此，test_convert_1 首先运行，然后是 test_convert_1990，然后是 test_convert_2023，依此类推。1 和 2023
的测试用例是唯一通过的测试用例。
当您首次尝试此代码时，您注意到它将 24 转换为 XXIIII，这并不完全错误，但不是将 IIII 转换为 IV 的常见形式。所有失败的测试都是针对类似情况的。首次注意到此问题时，实验室指出：“不过，由于它实际上并没有错（请注意，许多时钟将
4 显示为罗马数字 IIII），因此我们将此问题留待日后改进。”
您可以更改测试用例，以预期并接受代码给出的“实际上并没有错”的答案，或者接受现在是进行“日后改进”的时候了。因此，您的下一步是借助 Gemini Code Assist 帮助修复代码，以给出测试期望的更可接受的答案。
6. 增强代码
回想一下，对于 24，XXIIII 等回答（而不是更常见的 XXIV）被认为是“实际上并没有错”，并被推迟到日后改进。现在就是日后。这些“实际上并没有错”的答案仍然令人烦恼。
罗马数字中重复数字的第一条规则是：当您连续有四个相同的数字时，应将它们替换为其中一个数字，后跟下一个更高的数字。因此，XXIIII
应替换为 XXIV。同样，XXXX 应更改为 XL，CCCC 应变为 CD。
问问 Gemini Code Assist 如何以这种方式更改 roman 变量的值，就在 number_to_roman 返回该值之前：
If the final value of roman has IIII in it, that should be replaced by IV. Similarly XXXX should be replaced by XL, and CCCC should become CD. How can I make those changes?
建议是在末尾添加一些代码：
在编辑器中复制/粘贴或输入这些行，然后查看会发生什么：
Gemini Code Assist 添加了更多行来处理您在进行第一组替换后可能遇到的情况。例如，19 将转换为 XVIIII，然后转换为 XVIV，最后转换为正确的 XIX。
如果 Gemini Code Assist 给出了明显有用的建议，请按 Tab 键接受建议，保存文件，然后再次运行 Web 服务器。否则，请手动添加此处示例中显示的行，然后保存文件。尝试一个困难的转换：1999：
回答正确！
现在重新运行测试。所有测试都通过了！
Web 应用似乎已准备好投入生产环境。
7. 部署到 Cloud Run
Cloud Run 将在互联网上为您运行容器化应用。对于使用常见框架（例如 Flash）编写的应用，gcloud run deploy 命令甚至会在部署之前为您构建该容器。运行以下命令：
gcloud run deploy
在终端中。当系统询问源代码的位置时，请按 Enter 键接受其建议的正确位置。同样，当系统询问服务名称时，请按 Enter 键接受建议。
该命令可能会失败，因为 gcloud 无法确定要使用的项目。在这种情况下，请运行以下命令：
gcloud config set core/project <project-id>
其中 gcloud run deploy 命令。
- 该命令会提示您需要某些 API，但尚未启用。输入 y 以启用这些 API。
- 当系统要求您选择区域时，请选择一个方便您的区域。输入与
us-central1对应的数字是一个安全的选择。 - 当系统询问时，输入 Y 以继续。
- 您需要允许对此 Cloud Run 服务进行未经身份验证 的调用。Cloud Run 使用的身份验证选项适合调用该服务的程序使用。由于这是一个网站，因此您不会使用身份验证。
Google Cloud 将构建容器、部署容器、将流量路由到容器并设置访问政策，然后向您显示主页的链接：
您可以访问该链接并访问您的应用。
输入一个数字，然后按 Enter 键，然后…
什么？！
它在您的机器上运行成功了！为什么还没有完成？
找出原因。问问 Gemini Code Assist，
Why am I getting an internal server error on cloud run?
显然，Gemini Code Assist 可以读取日志文件，其中显示了类似的内容。问问 Gemini Code Assist 如何自行查看日志：
继续执行此操作。查找带有红色 !! 错误指示器的行，如下所示：
接下来是许多关于调用堆栈到达此处的详细信息行，但随后是：
当您查看 calendar.py 文件时，您会看到 number_to_roman 函数！您知道它是正确的，因为它在您的机器上运行成功了。Cloud Run 中可能有什么不同？
答案很棘手。Python3 中包含一个名为 calendar 的标准模块，就像定义了 number_to_roman 函数的 calendar.py 文件一样。在本地机器上，当 Python 查找名为 calendar 的模块时，它首先搜索您的应用目录。显然，Cloud Run 上的 Python 首先查找标准模块，导入该模块，但未找到 number_to_roman 函数。
环境中的这类差异总是可能存在的。幸运的是，当应用容器化时，它会在其中携带其环境，因此无论您在何处运行它，都可以预期相同的行为。如果您在本地运行与 Cloud Run 相同的容器化应用，则会遇到相同的问题。
解决此问题。您需要将本地日历模块的名称更改为不是标准模块名称的名称。将 calendar.py 文件重命名为 my_calendar.py，然后将 main.py 和 calendar-unittest.py 中的 import calendar 行更改为 import my_calendar。最后，更改行
roman = calendar.number_to_roman(number)
至
roman = my_calendar.number_to_roman(number)
在本地试用，运行测试，然后重新部署：
gcloud run deploy
现在可以正常运行了：
您可以分享此网址，所有需要罗马数字转换工具的人都可以使用您的工具。
8. 可选：让它看起来更漂亮
您的应用运行良好，并且网络上的任何人都可以访问。但它看起来有点普通。在您告诉大家之前，为什么不问问 Gemini Code Assist 来改进其外观呢？
打开 templates/index.html 文件。在 Gemini 对话窗口中，提问：
Make this index.html file use material design.
回答是在当前文件中进行添加，从而生成类似以下内容：
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>Roman Numerals</title>
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<h1 class="mdl-typography--title">Roman Numerals</h1>
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<input class="mdl-textfield__input" type="text" id="number" name="number" required />
<label class="mdl-textfield__label" for="number">Enter a number:</label>
</div>
<button class="mdl-button mdl-js-button mdl-button--raised mdl-button--colored">
Convert!
</button>
</form>
</body>
</html>
使用该图标复制建议的代码，并粘贴到 index.html 的现有内容上。在终端中，运行 python3 main.py
并点击链接以打开预览窗口。该页面现在看起来不那么普通了：
您可以根据需要对 convert.html 文件重复此操作。
Gemini Code Assist 了解很多 CSS，您可以让它以各种方式帮助您设置应用页面的样式。这只是一个开始。
由于您想分享此应用，请不要忘记将其重新部署到 Cloud Run：
gcloud run deploy
您可以将网址传递给需要转换为罗马数字的人。
9. 恭喜！
恭喜！您已成功使用 Gemini Code Assist 为应用添加测试、修复应用中的错误并添加增强功能。
使用完您构建的应用后，您可以从 Cloud 控制台信息中心将其删除，以停止任何潜在的未来费用。