测试策略

何时使用此技能

• 新项目：定义测试策略
• 质量问题：频繁出现错误
• 重构前：构建安全网
• CI/CD 设置：自动化测试

指示

步骤 1：理解测试金字塔

       /\
      /E2E\          ← 少量（慢，成本高）
     /______\
    /        \
   /  集成测试 \       ← 中等
  /____________\
 /              \
/    单元测试     \    ← 大量（快，成本低）
/________________\

比例指南：

• 单元测试：70%
• 集成测试：20%
• 端到端测试：10%

步骤 2：单元测试策略

给定-当-那么模式：

describe('calculateDiscount', () => {
  it('对于超过 100 美元的订单应应用 10% 折扣', () => {
    // 给定：准备
    const order = { total: 150, customerId: '123' };

    // 当：执行操作
    const discount = calculateDiscount(order);

    // 那么：验证结果
    expect(discount).toBe(15);
  });

  it('对于低于 100 美元的订单不应应用折扣', () => {
    const order = { total: 50, customerId: '123' };
    const discount = calculateDiscount(order);
    expect(discount).toBe(0);
  });

  it('对于无效订单应抛出错误', () => {
    const order = { total: -10, customerId: '123' };
    expect(() => calculateDiscount(order)).toThrow('无效订单');
  });
});

模拟策略：

// 模拟外部依赖
jest.mock('../services/emailService');
import { sendEmail } from '../services/emailService';

describe('UserService', () => {
  it('注册时应发送欢迎邮件', async () => {
    // 准备
    const mockSendEmail = sendEmail as jest.MockedFunction<typeof sendEmail>;
    mockSendEmail.mockResolvedValueOnce(true);

    // 执行
    await userService.register({ email: 'test@example.com', password: 'pass' });

    // 断言
    expect(mockSendEmail).toHaveBeenCalledWith({
      to: 'test@example.com',
      subject: '欢迎！',
      body: expect.any(String)
    });
  });
});

步骤 3：集成测试

API 端点测试：

describe('POST /api/users', () => {
  beforeEach(async () => {
    await db.user.deleteMany();  // 清理数据库
  });

  it('应使用有效数据创建用户', async () => {
    const response = await request(app)
      .post('/api/users')
      .send({
        email: 'test@example.com',
        username: 'testuser',
        password: 'Password123!'
      });

    expect(response.status).toBe(201);
    expect(response.body.user).toMatchObject({
      email: 'test@example.com',
      username: 'testuser'
    });

    // 验证它是否实际保存到数据库
    const user = await db.user.findUnique({ where: { email: 'test@example.com' } });
    expect(user).toBeTruthy();
  });

  it('应拒绝重复的邮箱', async () => {
    // 创建第一个用户
    await request(app)
      .post('/api/users')
      .send({ email: 'test@example.com', username: 'user1', password: 'Pass123!' });

    // 尝试重复
    const response = await request(app)
      .post('/api/users')
      .send({ email: 'test@example.com', username: 'user2', password: 'Pass123!' });

    expect(response.status).toBe(409);
  });
});

步骤 4：端到端测试（Playwright）

import { test, expect } from '@playwright/test';

test.describe('用户注册流程', () => {
  test('应完成整个注册过程', async ({ page }) => {
    // 1. 访问首页
    await page.goto('http://localhost:3000');

    // 2. 点击注册按钮
    await page.click('text=注册');

    // 3. 填写表单
    await page.fill('input[name="email"]', 'test@example.com');
    await page.fill('input[name="username"]', 'testuser');
    await page.fill('input[name="password"]', 'Password123!');

    // 4. 提交
    await page.click('button[type="submit"]');

    // 5. 确认成功消息
    await expect(page.locator('text=欢迎')).toBeVisible();

    // 6. 确认重定向到仪表板
    await expect(page).toHaveURL('http://localhost:3000/dashboard');

    // 7. 确认用户信息已显示
    await expect(page.locator('text=testuser')).toBeVisible();
  });

  test('对于无效邮箱应显示错误', async ({ page }) => {
    await page.goto('http://localhost:3000/signup');
    await page.fill('input[name="email"]', 'invalid-email');
    await page.fill('input[name="password"]', 'Password123!');
    await page.click('button[type="submit"]');

    await expect(page.locator('text=无效邮箱')).toBeVisible();
  });
});

步骤 5：测试驱动开发

红-绿-重构循环：

// 1. 红：编写一个失败的测试
describe('isPalindrome', () => {
  it('对于回文应返回 true', () => {
    expect(isPalindrome('racecar')).toBe(true);
  });
});

// 2. 绿：编写最少代码通过测试
function isPalindrome(str: string): boolean {
  return str === str.split('').reverse().join('');
}

// 3. 重构：改进代码
function isPalindrome(str: string): boolean {
  const cleaned = str.toLowerCase().replace(/[^a-z0-9]/g, '');
  return cleaned === cleaned.split('').reverse().join('');
}

// 4. 添加更多测试用例
it('应忽略大小写和空格', () => {
  expect(isPalindrome('A man a plan a canal Panama')).toBe(true);
});

it('对于非回文应返回 false', () => {
  expect(isPalindrome('hello')).toBe(false);
});

输出格式

测试策略文档

## 测试策略

### 覆盖率目标
- 单元测试：80%
- 集成测试：60%
- 端到端测试：关键用户流程

### 测试执行
- 单元测试：每次提交（本地 + CI）
- 集成测试：每次拉取请求
- 端到端测试：部署前

### 工具
- 单元测试：Jest
- 集成测试：Supertest
- 端到端测试：Playwright
- 覆盖率：Istanbul/nyc

### CI/CD 集成
- GitHub Actions：在拉取请求上运行所有测试
- 如果覆盖率 < 80%，则构建失败
- 在预发布环境上运行端到端测试

约束条件

必需规则（必须遵守）

1. 测试隔离：每个测试都是独立的
2. 快速反馈：单元测试应该很快（<1 分钟）
3. 确定性：相同输入 → 相同结果

禁止事项（不得违反）

1. 测试依赖：不要让测试 A 依赖于测试 B
2. 生产数据库：不要在测试中使用真实数据库
3. 睡眠/超时：避免基于时间的测试

最佳实践

1. AAA 模式：准备-执行-断言
2. 测试命名：“应该…当…”
3. 边缘情况：边界值、null、空值
4. 快乐路径 + 悲伤路径：包括成功和失败场景

参考资料

• 测试金字塔
• Jest
• Playwright
• 测试最佳实践

元数据

版本

• 当前版本：1.0.0
• 最后更新：2025-01-01
• 兼容平台：Claude, ChatGPT, Gemini

相关技能

• backend-testing
• code-review

标签

#测试 #测试策略 #TDD #单元测试 #集成测试 #端到端测试 #代码质量

示例

示例 1：基本用法

示例 2：高级用法