后端测试和工程化 - 闯关模式

一句话：工程化就是让项目不靠手感维护，而是靠规范、测试、检查清单和自动化流程稳定交付。

本篇学完你会什么：知道后端项目为什么要写测试、怎么用 pytest 测接口、工程化要检查哪些东西。

1. 工程化是什么

一个人写练习项目，可以靠记忆。

真实项目不行。你需要：

目录规范
依赖管理
测试
代码格式
配置管理
数据库迁移
日志
自动检查

大白话：工程化就是让项目可重复、可检查、可交接。

后端工程化流程图

2. 测试分几类

类型	测什么	例子
单元测试	一个函数	密码校验函数
接口测试	一个 API	登录接口
集成测试	多个组件配合	API + 数据库
回归测试	旧功能别坏	改代码后跑全部测试

初学阶段最实用：接口测试 + 核心函数单元测试。

3. pytest 入门

安装：

pip install pytest

文件名：

tests/test_password.py

测试函数：

from app.core.security import hash_password, verify_password

def test_verify_password():
    hashed = hash_password("123456")
    assert verify_password("123456", hashed) is True
    assert verify_password("wrong", hashed) is False

运行：

pytest

4. FastAPI 接口测试

from fastapi.testclient import TestClient
from app.main import app

client = TestClient(app)

def test_health():
    response = client.get("/health")
    assert response.status_code == 200
    assert response.json()["status"] == "ok"

登录接口测试：

def test_login_success():
    response = client.post("/auth/login", json={
        "username": "admin",
        "password": "123456",
    })
    assert response.status_code == 200
    assert "access_token" in response.json()

5. 测试数据库

不要用生产数据库跑测试。

6. Mock 外部服务

外部服务包括：

短信服务
邮件服务
AI 模型 API
支付接口

测试时不要真的发短信、扣钱、调用模型。

Mock 的意思是：用假的返回代替真的外部调用。

def test_send_code(monkeypatch):
    async def fake_send_sms(phone: str, code: str):
        return True

    monkeypatch.setattr("app.services.sms.send_sms", fake_send_sms)

7. 代码格式和静态检查

常用工具：

工具	做什么
ruff	代码风格和常见问题
black	格式化代码
mypy	类型检查
pytest	跑测试

可以先从两个开始：

pip install ruff pytest
ruff check .
pytest

8. CI/CD 是什么

CI：每次提交代码，自动检查。

CD：检查通过后，自动部署。

初学阶段先理解 CI：

提交代码
  ↓
安装依赖
  ↓
跑 ruff
  ↓
跑 pytest
  ↓
通过才允许合并

不要一开始就追求复杂流水线。

9. 版本、迁移和发布

一次后端发布不只是传代码。

要想：

依赖是否变了
环境变量是否新增
数据库迁移是否执行
旧接口是否兼容
回滚方案是什么

发布前检查：

alembic upgrade head
pytest
ruff check .
docker compose up -d --build
curl /health

10. 工程化检查清单

[ ] 依赖写在 requirements.txt 或 pyproject.toml
[ ] 配置来自 .env
[ ] 代码有清晰目录
[ ] 核心函数有单元测试
[ ] 关键接口有接口测试
[ ] 测试不连接生产库
[ ] 外部服务测试时用 mock
[ ] 提交前能跑 ruff/pytest
[ ] 数据库变化有 Alembic 迁移
[ ] 发布前有 /health 验证

总结表

名词	大白话
工程化	让项目可重复、可检查、可交接
单元测试	测一个小函数
接口测试	测一个 API
集成测试	测多个组件一起工作
Mock	用假的外部服务代替真的
CI	提交后自动检查
CD	自动部署
回归测试	确认旧功能没坏

下一篇建议：回到你的真实项目，挑一个小模块按“API + Schema + Service + Repository + 测试”完整练一遍。