Python pytest 在真实项目中的应用

真实项目应建独立tests/目录与src/平级并含__init__.py；用pyproject.toml设pythonpath或pip install -e .解决导入问题；fixture按scope管理资源生命周期，避免相对导入和命名冲突；CI中用--tb=short、--reruns定位flaky测试，禁用--lf/--cache-clear；mock仅限外部I/O，patch目标须为被测模块内导入路径。

pytest 如何组织真实项目的测试目录结构

真实项目里别把 test_*.py 全塞进项目根目录，也别和 src 或 app 混在一起。推荐在项目顶层建独立的 tests/ 目录，与 src/ 平级，并确保 tests/__init__.py 存在（哪怕为空）——否则 pytest 可能无法识别模块路径。

常见踩坑点：

• pytest 默认不自动把 tests/ 加入 sys.path，导致 ImportError；解决方式是：在 pyproject.toml 中配 pythonpath = ["src"]，或运行时加 --import-mode=importlib
• 如果用 src/ 结构（即包不在顶层），必须避免在 tests/ 里写 from mypackage import xxx 却没让 Python 知道 mypackage 在哪；pip install -e . 是最稳的方案
• 不要依赖相对导入（如 from .. import xxx）在测试中，它在 pytest 下行为不稳定，尤其跨文件夹时

如何用 fixture 管理真实场景中的测试依赖

fixture 不只是替代 setUp，它是解耦测试逻辑和资源生命周期的关键。比如数据库、HTTP mock、临时文件、配置实例，都应该封装成 fixture，而非在每个 test 函数里重复初始化。

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• 用 @pytest.fixture(scope="session") 初始化一次全局资源（如测试数据库连接池），但注意 session 级 fixture 不能接收 function 级 fixture，避免循环依赖
• 对需要隔离的资源（如每条测试独享的临时目录），用 scope="function" + tmp_path（pytest 内置 fixture）更安全，比手动 tempfile.mkdtemp() 更可靠
• 避免在 fixture 里做副作用操作（如写磁盘、发请求）却不清理；务必用 yield + finally 或 addfinalizer 注册清理逻辑
• fixture 名不要和测试函数参数名冲突；pytest 会静默跳过同名 fixture，导致你以为注入了实际没注入

如何让 pytest 快速定位 CI 中失败的真实原因

CI 里 test 失败常因环境差异（时区、locale、并发、资源竞争），不是代码逻辑错。靠默认的 pytest -v 往往看不出问题。

关键配置和命令：

• 加 --tb=short 或 --tb=auto，避免堆栈过长掩盖关键行；对异步测试建议加 --asyncio-mode=auto
• 用 --reruns 3 --reruns-delay 1 识别 flaky 测试，但别长期依赖重跑掩盖根本问题
• 记录环境信息：在 conftest.py 里注册 pytest_runtest_makereport hook，把 os.environ、platform.uname()、当前 commit hash 打印到日志
• 禁止在 CI 中使用 --cache-clear 或 --lf（last-failed），它们会让失败复现不可控

mock 什么、什么时候 mock：真实项目里的边界判断

mock 不是为了“让测试跑通”，而是为了控制变量、缩短反馈链路。真实项目中最容易误 mock 的是：日志、配置读取、基础工具函数（如 datetime.now()）、以及你自己的其他模块。

判断依据很简单：

• 如果被测函数调用了外部 I/O（DB、HTTP、文件读写、系统调用），必须 mock；否则测试变慢、不稳定、还可能污染环境
• 如果被调用的是纯逻辑函数且定义在同一代码库中，优先考虑不 mock —— 这样测试才真正覆盖集成路径；mock 它反而制造假安全感
• 用 unittest.mock.patch 时，patch 的目标必须是「被测对象导入的位置」，不是定义位置；比如 myapp.service.send_email 里用了 requests.post，就要 patch "myapp.service.requests.post"，而不是 "requests.post"
• 避免在 conftest.py 里全局 patch，这会让单个测试的行为受其他测试影响，极难调试