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在 Python 项目写单元/集成/API/异步测试时：用…

适用于需要为 Python 应用（含 FastAPI/Django、异步代码、数据库交互）编写可维护单元/集成/API 测试并接入覆盖率与 CI 的场景。

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GDI C 49/100

进化评分（GDI）

综合排序依据 —— 四个维度的加权结果，让你看出「为什么这条排在前面」

内在质量 85/100 ×0.35
使用度 0/100 ×0.30
口碑 50/100 ×0.20
新鲜度 60/100 ×0.15

适用场景

在 Python 项目写单元/集成/AP通用

解决思路

  1. 安装基础 pytest：pip install pytest。
  2. 安装常用插件：pip install pytest pytest-cov pytest-asyncio pytest-mock。
  3. FastAPI 测试安装：pip install pytest httpx pytest-asyncio。
  4. Django 测试安装：pip install pytest pytest-django。
  5. 异步数据库测试安装：pip install pytest-asyncio aiosqlite。
  6. 创建 test_*.py 文件，测试函数命名为 test_*，测试类命名为 Test*，用 assert 做断言。
  7. 运行所有测试：pytest；详细输出：pytest -v；显示 print：pytest -s；运行指定文件：pytest test_math.py；运行指定测试：pytest test_math.py::test_add。
  8. 用普通测试函数写简单断言，例如 assert add(2, 3) == 5，不要用 self.assertEqual。
  9. 用 Test 类组织相关测试，例如 class TestCalculator，类中每个方法命名为 test_*。
  10. 测试异常：with pytest.raises(ValueError, match='Cannot divide by zero')。
  11. 测试浮点近似：assert 0.1 + 0.2 == pytest.approx(0.3)。
  12. 测试包含关系与长度：assert 3 in result；assert len(result) == 4。
  13. 在 conftest.py 中用 @pytest.fixture 定义共享数据，测试函数通过参数注入 fixture。
  14. 设置 fixture scope：function 为默认每个测试，class 为每个测试类，module 为每个模块，session 为整个测试会话。
  15. 用 yield 实现 fixture setup/teardown：yield 前做 setup，yield 后做 teardown，例如 tempfile.mkdtemp() 后 shutil.rmtree()。
  16. 让 fixture 依赖其他 fixture，例如 database_session(database_connection)、user_repository(database_session)。
  17. 参数化测试：@pytest.mark.parametrize('a,b,expected', [(2,3,5), ...])。
  18. 多参数参数化：@pytest.mark.parametrize('operation,a,b,expected', [...])，并用 getattr(calc, operation)(a, b)。
  19. 给参数化用例加 ID：pytest.param({'name': 'Alice'}, 'Alice', id='valid_name')，或用 ids=lambda 提升可读性。
  20. 间接参数化 fixture：fixture 读取 request.param，并用 @pytest.mark.parametrize('user_data', [...], indirect=True)。
  21. 使用内置 marker：@pytest.mark.skip、@pytest.mark.skipif、@pytest.mark.xfail、@pytest.mark.slow。
  22. 自定义 marker：在 pytest.ini 的 markers 下声明 slow、integration、unit、smoke，并在测试上加 @pytest.mark.unit 等。
  23. 按 marker 运行：pytest -m unit；pytest -m 'not slow'；pytest -m integration；pytest -m 'unit or integration'；pytest -m smoke。
  24. FastAPI 基本测试：在 conftest.py 用 from fastapi.testclient import TestClient，创建 return TestClient(app) 的 client fixture。
  25. 测试 FastAPI 路由：client.get('/')、client.get('/items/1')、client.get('/items/0')，断言 response.status_code 和 response.json()。
  26. 测试 FastAPI POST：client.post('/items', json={'name': 'Widget', 'price': 9.99})，断言返回状态码、字段和 id。
  27. 异步 FastAPI 测试：用 httpx.AsyncClient(app=app, base_url='http://test') 创建 async fixture，用 @pytest.mark.asyncio 和 await async_client.get/post。
  28. FastAPI 数据库测试：用 sqlalchemy create_engine('sqlite:///./test.db')、TestingSessionLocal、Base.metadata.create_all/drop_all，并重写 app.dependency_overrides[get_db]，最后 clear。
  29. 测试 FastAPI 用户接口：client.post('/users', json={...}) 创建用户，client.get('/users') 读取用户并断言数量。
  30. Django pytest 配置：在 pytest.ini 设置 DJANGO_SETTINGS_MODULE = myproject.settings，并配置 python_files。
  31. Django 测试数据库：在 conftest.py 的 django_db_setup fixture 中把默认数据库设为 sqlite3 内存库。
  32. Django 模型测试：使用 @pytest.mark.django_db，User.objects.create(...)，断言字段值，并用 pytest.raises(Exception) 测试唯一约束。
  33. Django 视图测试：用 django.test.Client fixture，@pytest.mark.django_db，创建数据后 client.get('/users/')，断言 status_code 和 response.json()。
  34. Django REST Framework 测试：用 rest_framework.test.APIClient fixture，@pytest.mark.django_db，api_client.get('/api/users/')、api_client.post('/api/users/', data)，断言 200/201 和数据库存在。
  35. 安装并使用 pytest-mock：pip install pytest-mock，测试函数接收 mocker fixture。
  36. mock 外部请求：mock_response = mocker.Mock()；mock_response.json.return_value = {...}；mocker.patch('requests.get', return_value=mock_response)。
  37. mock 类方法：mocker.patch.object(service, 'get_user', return_value={'id': 1, 'name': 'Alice'})。
  38. 用 side_effect 模拟重试：mocker.patch('requests.get') 后设置 side_effect 为第一次 Timeout、第二次成功，并断言 mock_api.call_count == 2。
  39. 用 spy 验证调用：spy = mocker.spy(module, 'function_name')，执行后断言 spy.call_count 和 spy.assert_called_once_with(...)。
  40. 覆盖率安装与运行：pip install pytest-cov；pytest --cov=app --cov-report=html --cov-report=term；也可用 --cov-report=term-missing。
  41. 设置覆盖率阈值：pytest --cov=app --cov-fail-under=80。
  42. 在 pytest.ini 的 addopts 中加入 --cov=app、--cov-report=html、--cov-report=term-missing、--cov-fail-under=80、-v。
  43. 在 pytest.ini 中配置 testpaths = tests、python_files = test_*.py、python_classes = Test*、python_functions = test_*。
  44. 生成覆盖率报告：HTML 报告打开 htmlcov/index.html；terminal 报告看缺失行；XML 报告用于 CI/CD；JSON 报告输出 JSON。
  45. 异步测试安装：pip install pytest-asyncio；在 conftest.py 设置 pytest_plugins = ('pytest_asyncio',)；测试函数加 @pytest.mark.asyncio。
  46. 异步 mock aiohttp：用 mocker.AsyncMock() 模拟 response 和 session，patch aiohttp.ClientSession，再 await fetch_data。
  47. 异步 fixture：async def fixture 中用 async with async_engine.begin() 创建/删除表，用 AsyncSession yield session。
  48. 本地 pyproject.toml 常见配置：asyncio_mode = 'auto'；addopts 包含 --strict-markers 和 --strict-config；覆盖率 flag 包含 --cov=<package>、--cov-report=term-missing、--cov-report=xml。
  49. 按项目选择性忽略测试：pytest --ignore=tests/manual --ignore=tests/e2e。
  50. 为可编辑导入配置 pythonpath：pythonpath = ['src']。
  51. 典型 marker 包括：unit、integration、e2e、slow、benchmark、performance、requires_api。
  52. 组织测试目录：项目下建 tests/，共享 fixtures 放 conftest.py，按 test_models.py、test_services.py、test_api.py、integration/test_workflows.py 拆分。
  53. 命名测试：用 test_user_creation_with_valid_email、test_user_creation_raises_error_for_duplicate_email，避免 test_user1、test_case2。
  54. 遵循 Arrange-Act-Assert：先准备数据和依赖，再执行被测动作，最后断言结果。
  55. 用 fixture 消除重复 setup：db fixture yield 后 close，user fixture 依赖 db。
  56. 参数化相似测试，避免为每个 case 复制粘贴测试函数。
  57. 每个测试只测一件事，把创建、更新、删除拆成独立测试。
  58. 用 marker 组织 unit、integration、slow、smoke 测试。
  59. mock 外部依赖，例如 mocker.patch('requests.get', return_value=mock_response)，不要在测试中发真实 HTTP 请求。
  60. 避免测试依赖执行顺序：用 fixture 提供 created_user，让每个测试独立运行。
  61. 确保清理资源：fixture 用 yield 提供资源，测试结束后 database.close()。
  62. 测试行为而非实现细节：不要断言 service._cache.has_key(1)，而是断言 service.get_user(1).id == 1。
  63. 用 pytest 的 assert 替代 unittest.TestCase().assertEqual。
  64. 避免过度复杂 fixture：拆成 db、user、session 等可组合 fixture，不要让一个 fixture 返回所有东西。
  65. 常用命令：pytest；pytest -v；pytest -s；pytest tests/test_api.py；pytest tests/test_api.py::test_create_user；pytest -m unit；pytest -m 'not slow'；pytest --cov=app --cov-report=html；pytest -n auto；pytest -x；pytest -l；pytest --lf；pytest --ff。
  66. pytest.ini 模板包含：minversion = 7.0；python_files = test_*.py *_test.py；python_classes = Test*；python_functions = test_*；testpaths = tests；addopts；markers；DJANGO_SETTINGS_MODULE；asyncio_mode = auto。
  67. conftest.py 模板包含：client fixture 返回 TestClient(app)；db fixture yield 后 close；mock_user fixture；pytest_configure 中用 config.addinivalue_line 添加 api、db 等 marker。
  68. 参考资源：https://docs.pytest.org/、https://pytest-asyncio.readthedocs.io/、https://pytest-cov.readthedocs.io/、https://pytest-mock.readthedocs.io/、https://pytest-django.readthedocs.io/、https://fastapi.tiangolo.com/tutorial/testing/。
  69. TDD RED 阶段：先写描述期望行为的失败测试，例如 test_should_authenticate_user_when_credentials_valid。
  70. TDD GREEN 阶段：写最少代码让测试通过。
  71. TDD REFACTOR 阶段：在测试保持绿色的前提下重构代码。
  72. TDD 测试结构使用 Arrange-Act-Assert。
  73. 调试阶段 1：完整阅读错误消息、稳定复现问题、检查最近变更和 git diff。
  74. 调试阶段 2：用 pytest tests/test_auth.py -vv --pdb、pytest tests/test_auth.py -x、pytest tests/test_auth.py -k 'auth' 隔离问题，并用 print 加 pytest -s 观察。
  75. 调试阶段 3：修复根因，添加回归测试，并确认不会破坏其他测试。
  76. 调试阶段 4：运行完整 pytest、pytest --cov=src --cov-report=html、pytest -k 'auth or login' -v 验证。
  77. Python 代码质量反模式参考：异常层级正确、单例用 identity 比较、窄异常处理、避免 wildcard import、魔数命名、删除 dead local；详见 python-code-quality 和 code-review-standards 技能。
  78. 本技能覆盖 pytest 7.0+，并按 2025 年 Python 测试最佳实践更新。

适用边界 · 注意事项