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单元测试规范
本文档定义 MoviePilot 后端(app/)单元测试的统一约定:运行入口、隔离模型、编写规范、unittest → pytest 演进路线,以及排查测试问题的常用手段。目标是让 tests/ 在 CI / 全新环境下可离线、可重复、零外部依赖地跑完。
运行入口:统一 pytest
pytest 是唯一运行入口。tests/conftest.py 在收集前完成隔离引导,因此任何方式启动 pytest 都会自动隔离。
uv run --locked --no-sync pytest tests # 串行全量
uv run --locked --no-sync pytest tests/test_xxx.py # 单文件
uv run --locked --no-sync pytest tests/test_xxx.py::SomeTest::test_y # 单用例
uv run --locked --no-sync python tests/run.py # 默认按文件预计耗时均衡为 4 片并行跑全量
uv run --locked --no-sync python tests/run.py --serial # 串行全量,便于调试或生成覆盖率
uv run --locked --no-sync python tests/run.py --shard 1/4 # 只跑指定分片,供 CI 复用
tests/run.py 的 runner 参数只有 --serial 和 --shard N/TOTAL;其余参数保持原顺序
透传给 pytest,例如 python tests/run.py -q --maxfail=1。分片使用受版本控制的
tests/fixtures/durations.json 慢文件耗时估算:按耗时降序,逐个分给预计总耗时最短的分片;
耗时相同时按路径、分片编号决定归属,片内仍按路径排序。新增或未记录文件使用 1 秒权重,
不依赖本机缓存,确保同一代码版本在本地与 CI 的文件集合和顺序一致。
耗时数据来自成功 Ubuntu/Python 3.14 Coverage 日志的逐文件进度时间戳(含续行),
只记录至少 3 秒的文件并向上取整;后续发现慢文件偏移时可依据成功 CI 日志更新。
这些估算仅用于调度,不构成性能或覆盖率基线。
- 不再使用
python -m unittest discover:它不导入tests包、收不到纯函数用例,且绕过conftest.py的隔离。 - 不再依赖
python tests/test_xxx.py直跑:所有if __name__ == "__main__": unittest.main()尾巴已移除。 - 复现 CI 用干净环境:使用
uv sync --locked从uv.lock创建环境,再以uv run --locked --no-sync运行测试,避免本地额外包、未锁定解析结果或编译产物掩盖问题。
共享工作区的 .venv-test 与上述 uv 命令映射见 开发环境设置;
--no-sync 不会验证已安装依赖是否匹配锁文件。
验证范围与维护者安排
Contributor 默认在提交前运行受影响测试与适用本地检查。依赖或锁文件、共享测试脚手架、数据库、
启动路径、跨模块生命周期、兼容层、大范围行为改动或维护者明确要求时,运行完整
uv run --locked --no-sync python tests/run.py。纯文档及其契约测试采用文本、结构、链接和
focused 测试验证,不要求启动产品全套测试。
已确认的维护者可按 AGENTS.md 明确调整验证范围、时机及交付顺序,复用仍有效的源码、锁文件、
脚手架和环境证据,也可先保存本地 anchor 再补检查。记录依据、未验证项和后续安排;HEAD 变化
本身不要求本地全量重跑,但实际变化使哪些证据失效,就重跑哪些检查。这不改变 GitHub Actions
按精确 merge tree/base 复用的实现合同,也不取消测试隔离或下述 TestCase 整文件迁移要求。
改动涉及的行为必须有可信验证。失败须判断是否由本次改动造成、加重或重新触达;无关失败用当前
目标 base 复现或其他充分证据说明,并按 docs/rules/12-collaboration-and-distribution.md
的已记录维护者决定处置。已预授权的同一范围无需逐次重问,缺少证据时保留未知,不伪报通过。
隔离模型(tests/conftest.py)
收集任何测试模块、import app.* 之前,conftest 完成两件事:
- 临时库:把
CONFIG_DIR指向临时目录并init_db()建表。引擎本身已惰性创建(import app.db不再连库),但settings在import app.runtime.config那一刻就把CONFIG_DIR读进字段并建好配置子目录,之后再改环境变量对settings.CONFIG_PATH毫无影响——引擎晚点才建,连的仍是真实user.db。所以隔离必须早于首个牵入app.runtime.config的 import(app.db/app.chain.*都会牵入);空库会让运行期查表报no such table,故必须建表。 app.application.site.sites垫片:该模块由独立资源仓按平台下发,conftest 统一安装最小垫片,普通单测不会加载源码目录中的.so/.pyd。兼容层会把旧插件的app.helper.sites导入路由到同一模块;真实制品由资源与 ABI 专项验收覆盖。
由此推出两条硬规范:
- 用例不得连接或写入真实数据库、不得读写真实
config/。需要的库状态在用例内构造。 - 用例不得依赖某个本地才有的动态模块副本;缺失的外部模块由 conftest 兜底或用例自行 mock。
外部依赖:一律 mock,零真实网络
测试禁止发起任何真实外部请求,包括但不限于 TMDB(api.themoviedb.org)、LLM 目录(models.dev)、下载器、媒体服务器、MP 服务器(movie-pilot.org 的共享识别 API)、以及任意外链图片/资源。验收标准是全量跑测零真实出站。
两种标准做法:
1. 在调用边界打桩(外部客户端、helper、SDK 入口):
from unittest.mock import patch, AsyncMock
with patch.object(SomeModule, "fetch", new=AsyncMock(return_value=FAKE)):
...
2. 外部 HTTP API 用「录制—回放」(cassette):一次性录制真实响应存入 tests/fixtures/,测试时按请求键回放,使识别/解析等逻辑仍由真实结构数据驱动,但全程离线。参考实现:tests/test_tmdb_recognize.py + tests/fixtures/tmdb_recognize_cassette.json(在 setUpModule 中替换 TMDB 客户端的 HTTP 出入口;重新录制时临时包裹该出入口、跑一遍真实请求并落盘)。
注意:识别这类端到端流程往往不止一个外部出口。例如 TMDB 识别除了目录请求,链路层还会向 MP 服务器上报/查询「共享识别 API」——这类旁路出口必须一并打桩。用下文的 socket 探针确认确实零出站。
自隔离:用了什么,就还原什么
用例若修改了进程级状态——sys.modules 桩、单例(Singleton._instances)、lru_cache、环境变量、settings 字段——必须在用例或模块结束时还原。pytest 一次性导入全部测试模块,未还原的污染会扩散到后续用例,产生“单独跑过、一起跑挂”的测不准现象。
正确姿势:
- 上下文管理器(
with patch(...))、setUp+addCleanup、或方法内patch,退出即还原。 - 模块级需要的桩用上下文包住 import 段,import 完即还原。
反模式(评审应拒绝):
- 模块顶层
sys.modules["x"] = stub且不还原。 - 桩掉
requirements里真实可用的第三方包(如把cn2an.an2cn换成str),导致被测行为漂移;真包能用就用真包。 - 依赖测试执行顺序。
编写新测试:强制 pytest 原生
新增测试一律 pytest 原生风格,评审不接受新写的 unittest.TestCase:
- 文件名
test_*.py,置于tests/。 - 函数式用例
def test_xxx():+ 普通assert+ pytest fixture,不用self.assertXxx。 - 涉及外部服务一律 mock(见上)。
- 异常断言用
pytest.raises,参数化用@pytest.mark.parametrize。
import pytest
from app.schemas.types import MediaSource
@pytest.fixture
def sample_meta():
"""构造一条可复用的识别元数据。"""
return MetaInfo(title="示例 (2020)")
def test_recognize_prefers_explicit_identity(sample_meta, monkeypatch):
"""显式媒体来源与原生 ID 时应优先精确识别,而非回退标题搜索。"""
monkeypatch.setattr(SomeClient, "fetch", lambda *a, **k: FAKE_MOVIE)
result = recognize(
sample_meta,
media_source=MediaSource.TMDB,
media_id="123",
)
assert result.media_source == MediaSource.TMDB
assert result.media_id == "123"
unittest → pytest 演进路线:改到即转
存量有大量 unittest.TestCase。pytest 原生支持运行 TestCase,所以它们能正常跑——不做大爆炸式重写,避免无谓的回归风险。路线是:
- 新测试:直接 pytest 原生(见上)。
- 存量:当你因别的原因改到某个
TestCase文件时,顺手把它整文件转成 pytest 原生,并跑一遍该文件确认行为不变。 - 不为转换而转换:没有改动需求的文件可暂时保留
TestCase。
常见转换对照:
| unittest | pytest 原生 |
|---|---|
class T(unittest.TestCase): + 方法 |
模块级 def test_xxx(): |
self.assertEqual(a, b) |
assert a == b |
self.assertTrue(x) / assertFalse(x) |
assert x / assert not x |
self.assertIn(a, b) / assertNotIn |
assert a in b / assert a not in b |
self.assertIsNone(x) / assertIsNotNone |
assert x is None / assert x is not None |
self.assertRaises(E) |
with pytest.raises(E): |
setUp / tearDown |
fixture(yield 前为准备、后为清理) |
setUpClass / tearDownClass |
@pytest.fixture(scope="class") 或模块级 fixture |
@unittest.skipIf(c, r) |
@pytest.mark.skipif(c, reason=r) |
存量测试清理
删除测试需要明确指出保留的等价覆盖,不能只依据文件年代、执行耗时、名称相似或覆盖率百分比。
- 可删除的重复:被测入口、输入、fixture、参数化和执行前状态一致,且保留用例包含全部断言。完全相同的执行体可保留一份;同输入的断言子集可并入更完整用例的说明。
- 不能自动删除的相似用例:同步与异步入口、冷启动与重复重置、过期清理前后、迁移前后、不同平台或可选依赖条件,均可能拥有独立行为。
- 没有直接
assert不等于空测试:pytest.raises、辅助断言、迁移 round-trip、导入兼容和“不抛异常”都是有效契约;只有名称或注释声称存在的覆盖则需要进一步核实。 - 删除后验证:运行受影响文件,核对保留用例及生产代码行/分支覆盖;跨领域清理再运行
python tests/run.py。不降低覆盖率基线、不新增 skip、不削弱架构或兼容门禁。
首轮扫描范围、删除映射和保留理由见 后端测试清理审计。
排查测试问题
-
收集报错(collection error):多为 import 期副作用或顶层桩污染。优先改成真实 import(conftest 已隔离临时库,真实
settings/helper 可加载)+ 方法内 patch,而不是靠事后还原(收集期污染发生在 import 那一刻,事后还原太晚)。 -
检测真实网络泄漏:进程级挂一个
socket.getaddrinfo探针记录非本地出站主机,跑目标用例即可定位是谁在联网:import socket _orig = socket.getaddrinfo hits = [] def _spy(host, *a, **k): if host not in ("127.0.0.1", "localhost", "::1"): hits.append(str(host)) return _orig(host, *a, **k) socket.getaddrinfo = _spy # 跑用例后断言 hits 为空 -
测试间污染(测不准):定位被改而未还原的进程级状态(单例 /
lru_cache/sys.modules/ 环境变量 /settings),按「自隔离」补还原。 -
怀疑用例空过:用变异验证——临时打断对应生产逻辑(让它返回错误值),跑该用例应失败;若仍通过,说明断言没真正覆盖该逻辑。
CI 与 PR
-
合并检查复用:单测/架构与 Pylint 工作流各自保留 PR、push 和手动入口。PR 完整通过全部门禁后,末尾
CI proof (<github.sha>)job 记录实际验证的模拟合并提交。合并 push 只在同一工作流的最新 PR 运行完整成功、证明成功、代码树完全相同、模拟合并父提交分别等于 push 前的目标分支和 PR head 时跳过重复门禁。直接 push、强制 push、基线变化、旧工作流缺少证明、失败/未完成运行或 API 异常都执行全量;不依赖提交消息,也不把 PR 的 head SHA 当作测试的合并 SHA。标准 merge/squash/rebase 仅在上述证据一致时复用。GitHub 构建与发布工作流保持独立。 -
去重脚本验证:
node --test .github/scripts/reuse.test.mjs离线覆盖成功复用及保守回退,两个检查工作流均在判定前执行。复用 job 仅持有 contents/actions/pull-requests 读取权限;没有修改分支保护设置。 -
门禁:
.github/workflows/test.yml在指向v3的pull_request/push及手动触发时,从uv.lock同步环境。独立architecturejob 先运行宿主依赖、运行契约和基线 CLI 快速门禁;全量测试通过coverage run --parallel-mode tests/run.py --shard N/8分到 8 个 job,一次执行同时验证单测并采集覆盖率。每个分片都有独立进程和临时CONFIG_DIR,不共用 SQLite 或进程级状态,由单一报告 job 合并后检查 Application 与 Domain 的固定 80% 基线。 -
跨仓观察:
.github/workflows/architecture-observe.yml每周或手工检出官方插件仓最新main,使用--check-plugins比较公开导入、Hook 和动态 API 契约。它只上传official-plugin-architecture-report.json,不会自动刷新 fixture;语义变化必须人工审查后显式执行--write-plugins。 -
静态检查:
.github/workflows/pylint.yml对指向v3的 PR、推送和手工触发运行 Pylint。PR/推送改动到的 Python 文件是硬门禁;app/全量扫描保留为建议性 JSON 构建工件,存量告警不会掩盖或阻塞本次增量治理。 -
PR 本地验证:按上文「验证范围与维护者安排」选择 contributor 默认检查或已记录的维护者安排,统一处理证据复用与失败归属;需要断点、输出顺序或测试污染诊断时使用
--serial。确认受影响路径与零真实出站,准确标注验证范围;本地执行安排不改变 CI 的全量验证与复用合同。 -
覆盖率门禁:
Unit Tests with Coveragejobs 会在v3的 PR、push 和手工触发中通过tests/run.py --shard N/8并行采集覆盖率数据,Coverage Report再合并全部分片并只读检查 Application 与 Domain 是否达到 Ubuntu/Python 3.14 canonical 的固定 80% 行覆盖率基线,同时上传 JSON / XML 工件。低于 80% 会阻塞;达到或超过 80% 不要求同步运行时语句计数。macOS 本地报告只用于诊断,不直接作为可提交基线。 -
复现 CI 使用
uv sync --locked;主程序运行依赖位于[project].dependencies,pytest 与覆盖率工具位于默认dev依赖组。