qe-database-testing

数据库测试

<default_to_action> 测试数据库操作时：

1. 验证架构（表、列、约束是否按预期存在）
2. 测试数据完整性（唯一约束、外键约束、检查约束）
3. 验证迁移（升级是否成功、回滚是否成功、数据是否保留）
4. 检查事务隔离（ACID 属性、并发访问）
5. 衡量查询性能（是否使用索引、执行时间）

数据库测试快速检查清单：

• 架构符合规范
• 唯一约束可防止重复数据
• 外键可防止孤立记录
• 迁移可逆
• 出错时事务会回滚

关键成功因素：

• 数据库错误会导致数据丢失或损坏（后果严重）
• 在生产环境部署前，先在预发布环境测试迁移
• 事务测试可捕获并发错误 </default_to_action>

快速参考卡

适用场景

• 新建表或架构
• 开发迁移
• 验证数据完整性
• 优化查询性能

数据库测试类型

类型	关注点	时机
架构	结构是否正确	创建表时
完整性	约束是否生效	数据操作时
迁移	升级／回滚是否正常	架构变更时
事务	ACID 属性	并发访问时
性能	查询速度	优化时

ACID 属性

属性	测试重点
原子性	要么全部成功，要么全部失败（出错时回滚）
一致性	约束始终有效
隔离性	并发事务互不干扰
持久性	已提交的数据会持久保存

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架构测试

test('users table has correct schema', async () => {
  const schema = await db.raw(`
    SELECT column_name, data_type, is_nullable
    FROM information_schema.columns
    WHERE table_name = 'users'
  `);

  expect(schema).toContainEqual({
    column_name: 'id',
    data_type: 'integer',
    is_nullable: 'NO'
  });

  expect(schema).toContainEqual({
    column_name: 'email',
    data_type: 'character varying',
    is_nullable: 'NO'
  });
});

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数据完整性测试

test('email must be unique', async () => {
  await db.users.create({ email: '[email protected]' });

  await expect(
    db.users.create({ email: '[email protected]' })
  ).rejects.toThrow('unique constraint violation');
});

test('foreign key prevents orphaned records', async () => {
  const user = await db.users.create({ email: '[email protected]' });
  await db.orders.create({ userId: user.id, total: 100 });

  await expect(
    db.users.delete({ id: user.id })
  ).rejects.toThrow('foreign key constraint');
});

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迁移测试

test('migration is reversible', async () => {
  await migrate('add-users-table');

  // Table exists after migration
  const tables = await db.raw(`SELECT table_name FROM information_schema.tables`);
  expect(tables.map(t => t.table_name)).toContain('users');

  await rollback('add-users-table');

  // Table gone after rollback
  const tablesAfter = await db.raw(`SELECT table_name FROM information_schema.tables`);
  expect(tablesAfter.map(t => t.table_name)).not.toContain('users');
});

test('migration preserves existing data', async () => {
  await db.users.create({ email: '[email protected]' });

  await migrate('add-age-column');

  const user = await db.users.findOne({ email: '[email protected]' });
  expect(user).toBeDefined();
  expect(user.age).toBeNull(); // New column, null default
});

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事务测试

test('transaction rolls back on error', async () => {
  const initialCount = await db.users.count();

  try {
    await db.transaction(async (trx) => {
      await trx('users').insert({ email: '[email protected]' });
      await trx('users').insert({ email: '[email protected]' });
      throw new Error('Rollback test');
    });
  } catch (error) { /* Expected */ }

  expect(await db.users.count()).toBe(initialCount);
});

test('concurrent transactions isolated', async () => {
  const user = await db.users.create({ balance: 100 });

  // Two concurrent withdrawals (race condition test)
  await Promise.all([
    db.transaction(async (trx) => {
      const current = await trx('users').where({ id: user.id }).first();
      await trx('users').update({ balance: current.balance - 50 });
    }),
    db.transaction(async (trx) => {
      const current = await trx('users').where({ id: user.id }).first();
      await trx('users').update({ balance: current.balance - 50 });
    })
  ]);

  const final = await db.users.findOne({ id: user.id });
  expect(final.balance).toBe(0); // Proper isolation
});

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Agent 驱动的数据库测试

// Generate test data with integrity
await Task("Generate Test Data", {
  schema: 'ecommerce',
  tables: ['users', 'products', 'orders'],
  count: { users: 1000, products: 500, orders: 5000 },
  preserveReferentialIntegrity: true
}, "qe-test-data-architect");

// Test migration safety
await Task("Migration Test", {
  migration: 'add-payment-status-column',
  tests: ['forward', 'rollback', 'data-preservation'],
  environment: 'staging'
}, "qe-test-executor");

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Agent 协调提示

记忆命名空间

aqe/database-testing/
├── schema-snapshots/*   - Current schema state
├── migrations/*         - Migration test results
├── integrity/*          - Constraint validation
└── performance/*        - Query benchmarks

集群协调

const dbFleet = await FleetManager.coordinate({
  strategy: 'database-testing',
  agents: [
    'qe-test-data-architect',  // Generate test data
    'qe-test-executor',        // Run DB tests
    'qe-performance-tester'    // Query performance
  ],
  topology: 'sequential'
});

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相关技能

• test-data-management - 生成测试数据
• performance-testing - 查询性能
• compliance-testing - 数据保护

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请记住

数据库错误后果严重。 数据丢失后无法恢复。损坏会悄无声息地蔓延。性能问题会不断累积。

在生产环境部署前测试迁移： 升级正常、回滚正常、数据得到保留、性能可接受。切勿部署未经测试的迁移。

使用 Agent： qe-test-data-architect 可生成具有引用完整性的逼真测试数据。qe-test-executor 可在 CI/CD 中自动验证迁移。