testing-unit

用途

此技能帮助 AI 使用 Jest/Vitest（JavaScript）、pytest（Python）、Go 的 testify、RSpec（Ruby）、XCTest（Swift）和 JUnit5（Java）等框架进行单元测试。它专注于模拟依赖项、创建存根，并确保测试隔离，以便在受控环境中验证代码行为。

适用场景

在编写新的单元测试、调试现有测试，或重构需要隔离测试的代码时使用此技能。可用于 TDD 工作流、模拟外部 API 或数据库，或确保函数能够独立运行。例如，当函数依赖网络调用时，可模拟该调用，以便在本地进行测试，而无需真实依赖项。

主要功能

• 模拟：为函数或模块创建模拟对象，例如在 Jest 中使用 jest.mock('module') 替换实际实现。
• 存根：定义存根响应，例如在 pytest 中使用 monkeypatch.setattr() 伪造对象方法。
• 隔离：隔离运行测试，例如使用 Go 的 testify 进行断言而不产生副作用，或使用 JUnit5 的 @TempDir 隔离文件操作。
• 特定框架功能：支持 Jest/Vitest 断言（例如 expect().toBe()）、pytest 的 setup/teardown fixture、RSpec 的 double 模拟对象、XCTest 的 setUp() 隔离功能，以及 JUnit5 的 @Mock 注解。
• 配置格式：使用 Jest 的 jest.config.js 和 { testEnvironment: 'node', setupFilesAfterEnv: ['<rootDir>/setupTests.js'] } 配置自定义模拟；使用 pytest 的 pytest.ini 和 [pytest] addopts = -v 启用详细输出。

使用模式

要完成单元测试任务，请按以下步骤操作：1）确定要模拟的依赖项（例如 HTTP 调用）。2）在测试文件中设置模拟对象或存根。3）编写断言以验证输出。4）使用相应标志运行测试。对于 TDD，先编写一个失败的测试，再实现代码。在 Jest 中，使用 describe() 块组织测试；在 pytest 中，使用 fixture 进行共享设置。始终通过避免全局状态来隔离测试——在 Jest 中使用 beforeEach()，或在 pytest 中使用 @pytest.fixture(scope='function')。

常用命令/API

• Jest/Vitest：使用 npx jest --watchAll 以交互模式运行测试；使用 jest.mock('axios', () => ({ get: jest.fn().mockResolvedValue({ data: {} }) })); 模拟模块。API：使用 expect(value).toEqual(expected) 进行断言。
• pytest：使用 pytest tests/ -v --cov 执行测试并生成覆盖率；使用 def test_function(monkeypatch): monkeypatch.setattr('module.func', lambda: 'stubbed') 存根函数。API：使用 @pytest.fixture 实现隔离，例如 def mock_db(): return {'query': lambda: []}。
• Go（testify）：使用 go test -v ./... 构建，并使用 testify 中的 mock.Mock；例如，mockCtrl := gomock.NewController(t); mockObj := NewMockInterface(mockCtrl); mockObj.EXPECT().Method().Return(value)。
• RSpec：通过 rspec spec/ 运行；使用 double('Object', method: -> 'stubbed') 创建双重对象。API：使用 expect { code }.to change { something }。
• XCTest：使用 xcodebuild test 编译并运行；在 Swift 中使用 protocol 存根进行模拟，例如 class MockService: ServiceProtocol { func fetchData() -> Data { return Data() } }。
• JUnit5：通过 ./gradlew test 执行；使用 Mockito：@ExtendWith(MockitoExtension.class) public class TestClass { @Mock private Dependency dep; @InjectMocks private ClassUnderTest cut; }。如果集成外部服务，请设置 $API_KEY 等环境变量，以便在测试中进行身份验证。

集成说明

通过将单元测试嵌入 CI/CD 管道来集成此技能，例如，在 GitHub Actions 工作流中添加 Jest，并使用 run: npm test。对于多语言项目，可使用 Nx 等工具为 Jest 和 pytest 设置 monorepo。配置环境变量来存放密钥，例如，在测试运行器中导出 $DATABASE_URL。关联 Jest 的 Istanbul 或 pytest 的 Coverage.py 等代码覆盖率工具；调试时，确保模拟对象通过 --no-cov 标志遵循这些工具的设置。对于依赖 API 的测试，将 $SERVICE_API_KEY 等环境变量注入测试命令，例如 pytest --api-key=$SERVICE_API_KEY。

错误处理

以明确的方式处理常见错误：对于 Jest 中的断言失败，检查堆栈跟踪，并使用 jest.fn().mockImplementation() 调试模拟对象；如果未调用模拟对象，添加 .toHaveBeenCalled() 断言。在 pytest 中，通过 try/except 包装来捕获 fixture 错误，例如：def test_with_fixture(fix): try: fix.setup() except Exception as e: pytest.fail(str(e))。对于 Go，使用 testify 的 assert.NoError(t, err) 在出现错误时让测试失败。在 RSpec 中，使用 allow(double).to receive(:method).and_raise(Error) 处理 double。对于 JUnit5，使用 @Test(expected = Exception.class) 处理预期的失败。始终使用 stub 隔离容易出错的代码，以防止错误级联；使用 jest --debug 或 pytest -s 等详细输出标志重新运行，以获取详细信息。

具体使用示例

1. Jest 模拟示例：要测试获取数据的函数，请模拟 fetch API：
   jest.mock('node-fetch'); const fetch = require('node-fetch'); fetch.mockResolvedValue({ json: () => Promise.resolve({ data: 'mocked' }) }); test('fetches data', async () => { expect(await fetchData()).toEqual('mocked'); });

2. pytest Fixture 示例：要隔离依赖数据库的测试，请使用 fixture：
   import pytest @pytest.fixture def mock_db(): return {'query': lambda: [{'id': 1}]} def test_query(mock_db): assert mock_db['query']()[0]['id'] == 1

图关系

• 相关：testing-integration（用于更全面的测试工作流）、code-debugging（用于修复测试失败）
• 聚类：testing（作为测试集群的一部分）、code-execution（用于在隔离环境中运行测试）
• 依赖：environment-setup（用于管理模拟对象等测试依赖）