Инструменты тестирования в Python: от простых assert до property-based проверок

Расширенные примеры использования библиотек тестирования

1. pytest: conftest с областью видимости модуля

# conftest.py
import pytest

@pytest.fixture(scope='module')
def db_connection():
    print('\nПодключение к базе данных')
    conn = create_connection()
    yield conn
    print('\nЗакрытие подключения')
    conn.close()

# test_db.py
def test_select(db_connection):
    result = db_connection.query('SELECT 1')
    assert result == 1

def test_insert(db_connection):
    result = db_connection.query('INSERT INTO test VALUES (1)')
    assert result.rowcount == 1

$ pytest -v -s test_db.py
============================= test session starts ==============================
...
Подключение к базе данных
.Закрытие подключения

============================= 2 passed in 0.12s ==============================

Фикстура с областью module выполняется один раз для всех тестов модуля, что экономит ресурсы.

2. pytest: monkeypatch для замены окружения

def get_os():
    import platform
    return platform.system()

def test_linux(monkeypatch):
    monkeypatch.setattr('platform.system', lambda: 'Linux')
    assert get_os() == 'Linux'

def test_windows(monkeypatch):
    monkeypatch.setattr('platform.system', lambda: 'Windows')
    assert get_os() == 'Windows'

Monkeypatch временно подменяет атрибуты. После завершения теста изменения откатываются.

3. pytest: временные файлы через tmpdir

def write_file(path, content):
    with open(path, 'w') as f:
        f.write(content)

def test_write_file(tmpdir):
    path = tmpdir.join('test.txt')
    write_file(str(path), 'hello')
    assert path.read() == 'hello'

Pytest создаёт временную директорию, которая удаляется после теста.

4. unittest: комбинация setUp и tearDownClass

import unittest

class TestFixture(unittest.TestCase):
    @classmethod
    def setUpClass(cls):
        print('\nSetUpClass - один раз для класса')
        cls.shared_data = [1, 2, 3]

    @classmethod
    def tearDownClass(cls):
        print('tearDownClass - очистка')

    def setUp(self):
        print('\nsetUp - перед каждым тестом')

    def test_first(self):
        self.assertIn(1, self.shared_data)

    def test_second(self):
        self.assertEqual(len(self.shared_data), 3)

$ python -m unittest test_fixture.py

SetUpClass - один раз для класса
.setUp - перед каждым тестом
.tearDownClass - очистка

----------------------------------------------------------------------
Ran 2 tests in 0.001s

OK

5. unittest.mock: side_effect для имитации последовательных вызовов

from unittest.mock import Mock

m = Mock()
m.side_effect = [1, 2, 3, Exception('Stop')]
print(m(), m(), m())  # 1 2 3
try:
    m()
except Exception as e:
    print(e)  # Stop

Side_effect позволяет задать последовательность возвращаемых значений или исключений.

6. hypothesis: стратегия для дат

from hypothesis import given, strategies as st
from datetime import date

def is_weekend(d):
    return d.weekday() >= 5

@given(st.dates())
def test_weekend_property(d):
    if is_weekend(d):
        assert d.weekday() in (5, 6)
    else:
        assert d.weekday() not in (5, 6)

Hypothesis генерирует даты из широкого диапазона, проверяя свойство.

7. doctest с обработкой исключений

def divide(a, b):
    """
    Делит a на b.
    >>> divide(10, 2)
    5.0
    >>> divide(10, 0)
    Traceback (most recent call last):
        ...
    ZeroDivisionError: division by zero
    """
    return a / b

if __name__ == '__main__':
    import doctest
    doctest.testmod()

Обратите внимание на многоточие ... - оно заменяет часть трассировки, делая тест устойчивым к изменениям в выводе.