Mock

目录

1. Mock测试简介
2. 安装与准备
3. 核心概念：Mock和patch
4. 基础用法
   • 创建Mock对象
   • 验证方法调用
   • 设置返回值与副作用
5. 实战示例
   • 模拟HTTP请求
   • 模拟数据库操作
6. 高级技巧
   • 使用autospec确保接口兼容性
   • 使用Spy部分模拟对象
7. 常见问题与最佳实践

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1. Mock测试简介

Mock测试用于隔离被测代码的依赖项，通过模拟（Mock）外部服务（如API、数据库等）的行为，确保测试专注于当前代码逻辑，而非外部系统的可靠性。核心优势包括：

• 加速测试：避免网络请求或复杂计算。
• 提高稳定性：防止因外部服务故障导致测试失败。
• 验证交互：确认代码是否按预期调用了依赖项。

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2. 安装与准备

Python标准库已包含unittest.mock，无需额外安装。若使用第三方框架（如pytest），可安装插件：

pip install pytest

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3. 核心概念

• Mock对象：模拟任意对象，可自定义属性和行为。
• patch：临时替换目标对象为Mock，支持装饰器或上下文管理器形式。

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4. 基础用法

创建Mock对象

from unittest.mock import Mock

# 创建Mock对象
mock_obj = Mock()

# 调用Mock方法（不会报错）
mock_obj.some_method()

设置返回值与属性

# 设置方法返回值
mock_obj.calculate.return_value = 42
print(mock_obj.calculate())  # 输出 42

# 设置属性
mock_obj.name = "Test Object"
print(mock_obj.name)  # 输出 "Test Object"

验证调用行为

# 验证方法是否被调用
mock_obj.some_method.assert_called_once()

# 检查调用参数
mock_obj.method(arg1, arg2)
mock_obj.method.assert_called_with(arg1, arg2)

使用side_effect模拟异常或动态行为

# 抛出异常
mock_obj.divide.side_effect = ZeroDivisionError

# 动态返回值
mock_obj.get_status.side_effect = [200, 404]
print(mock_obj.get_status())  # 200
print(mock_obj.get_status())  # 404

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5. 实战示例

示例1：模拟HTTP请求

import requests
from unittest.mock import patch

def fetch_data(url):
    response = requests.get(url)
    return response.json()

# 测试用例
@patch('requests.get')
def test_fetch_data(mock_get):
    # 模拟返回数据
    mock_response = Mock()
    mock_response.json.return_value = {"key": "value"}
    mock_get.return_value = mock_response

    result = fetch_data("http://api.example.com/data")
    
    assert result == {"key": "value"}
    mock_get.assert_called_once_with("http://api.example.com/data")

示例2：模拟数据库操作

from unittest.mock import Mock

class Database:
    def connect(self):
        pass  # 实际会连接真实数据库

def get_user(db, user_id):
    conn = db.connect()
    # 假设这里执行查询操作
    return {"id": user_id, "name": "Alice"}

def test_get_user():
    # 创建模拟数据库对象
    mock_db = Mock()
    mock_db.connect.return_value = "connection_handle"
    
    user = get_user(mock_db, 1)
    
    assert user == {"id": 1, "name": "Alice"}
    mock_db.connect.assert_called_once()

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6. 高级技巧

使用autospec确保接口一致性

from unittest.mock import create_autospec

real_class = SomeComplexClass
mock_spec = create_autospec(real_class)

# 错误的调用会报错（如方法不存在）
mock_spec.invalid_method()  # AttributeError

使用Spy部分模拟对象

from unittest.mock import MagicMock

class Calculator:
    def add(self, a, b):
        return a + b

calc = Calculator()
calc.add = MagicMock(wraps=calc.add)  # 保留原方法，同时监控调用

calc.add(2, 3)  # 返回 5
calc.add.assert_called_with(2, 3)

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7. 常见问题与最佳实践

• 问题：忘记停止patch导致状态泄漏。
  • 解决：优先使用装饰器或上下文管理器。
• 问题：过度Mock导致测试与实现紧耦合。
  • 建议：仅Mock外部依赖，保留业务逻辑的真实测试。
• 最佳实践：
  • 为每个测试用例独立创建Mock。
  • 使用spec或autospec避免接口不匹配。