Python: Тестування з pytest

Пишіть надійні тести за допомогою pytest. Охоплює тестові функції, фікстури, parametrize, monkeypatch та тестування винятків.

Короткий вступ до теми та пояснення перед вправами (вправи нижче):

**Навіщо тести і чому pytest** Тести — це виконуваня документація. Вони доводять що ваш код робить те що ви думаєте, і ловлять регресії при змінах. pytest — де-факто стандарт: менше шаблонного коду ніж `unittest`, потужний parametrize, величезна екосистема плагінів. **Перший тест на pytest** Будь-яка функція починається з `test_` у файлі починається з `test_` — автоматично виявляється: ```python # test_math.py def add(a, b): return a + b def test_add_integers(): assert add(2, 3) == 5 def test_add_floats(): assert add(0.1, 0.2) == pytest.approx(0.3) ``` **pytest assertions vs unittest** pytest переписує `assert` щоб показувати детальні diff при невдачі: ```python # стиль unittest: self.assertEqual(result, [1, 2, 3]) self.assertRaises(ValueError, func, bad_arg) # стиль pytest — чистий Python: assert result == [1, 2, 3] with pytest.raises(ValueError): func(bad_arg) ``` **`@pytest.mark.parametrize` — тестування кількох вхідних даних** ```python import pytest @pytest.mark.parametrize('a, b, expected', [ (1, 2, 3), (0, 0, 0), (-1, 1, 0), ]) def test_add(a, b, expected): assert add(a, b) == expected ``` **Тестування винятків** ```python def test_divide_by_zero(): with pytest.raises(ZeroDivisionError, match='cannot divide'): divide(10, 0) def test_divide_by_zero_type(): with pytest.raises(ZeroDivisionError) as exc_info: divide(10, 0) assert 'zero' in str(exc_info.value) ```

**Фікстури — повторно використовувана підготовка** Фікстура — функція з декоратором `@pytest.fixture` що встановлює спільний стан для тестів. pytest впроваджує фікстури за іменем параметра: ```python import pytest @pytest.fixture def user(): return {'name': 'Alice', 'role': 'admin'} def test_admin_access(user): # pytest впроваджує 'user' автоматично assert user['role'] == 'admin' ``` **Очищення фікстури з `yield`** ```python @pytest.fixture def db_connection(): conn = connect_to_test_db() yield conn # налаштування повертається тут conn.close() # очищення після тесту ``` **Область видимості фікстури** ```python @pytest.fixture(scope='module') # один екземпляр на модуль def expensive_resource(): return setup_slow_external_service() @pytest.fixture(scope='session') # один екземпляр на весь запуск def db_schema(): return create_schema() ``` **`conftest.py` — спільні фікстури між файлами** Фікстури в `conftest.py` автоматично доступні всім тестам у тій же директорії та підкаталогах — без import: ``` tests/ conftest.py <- фікстури тут test_users.py <- використовує фікстури з conftest test_orders.py <- теж ``` **`unittest.mock` — заміна залежностей** ```python from unittest.mock import patch @patch('mymodule.requests.get') def test_fetch_data(mock_get): mock_get.return_value.status_code = 200 mock_get.return_value.json.return_value = {'key': 'value'} result = fetch_data('https://api.example.com') assert result == {'key': 'value'} mock_get.assert_called_once_with('https://api.example.com') ``` **`monkeypatch` — вбудований патчер pytest** ```python def test_home_dir(monkeypatch, tmp_path): monkeypatch.setenv('HOME', str(tmp_path)) monkeypatch.setattr(os.path, 'exists', lambda p: True) # зміни автоматично відкочуються після тесту ```

**Принципи ізоляції тестів** Кожен тест повинен бути повністю незалежним — встановлювати власний стан, запускатись та очищатись. Тести що поділяють мутабельний стан дають нестабільні результати (проходять окремо, але падають разом). ```python # ПОГАНО: тести поділяють стан на рівні модуля items = [] def test_add_item(): items.append('a') assert len(items) == 1 def test_count(): # ПАДАЄ після test_add_item assert len(items) == 0 # ДОБРЕ: фікстура створює свіжий стан для кожного тесту @pytest.fixture def items(): return [] # новий список для кожного тесту ``` **Фікстури-фабрики** Фікстура може повертати функцію що створює об'єкти на вимогу: ```python @pytest.fixture def make_user(): def _make(name='Alice', role='user', active=True): return User(name=name, role=role, active=active) return _make def test_admin(make_user): admin = make_user(role='admin') assert admin.can_delete() ``` **Marks pytest — пропуск та маркування тестів** ```python @pytest.mark.skip(reason='ще не реалізовано') def test_future_feature(): ... @pytest.mark.skipif(sys.platform == 'win32', reason='тільки Unix') def test_unix_socket(): ... @pytest.mark.xfail(reason='відомий баг') def test_known_broken(): ... # Власні мітки: @pytest.mark.slow def test_full_integration(): ... # pytest -m slow — лише повільні # pytest -m 'not slow' — без повільних ``` **Coverage — вимірювання покриття** ```bash pip install pytest-cov pytest --cov=mymodule --cov-report=term-missing ``` **Швидкий довідник — CLI pytest** | Команда | Що робить | |---|---| | `pytest` | Всі тести | | `pytest test_foo.py::test_bar` | Один тест | | `pytest -k 'add'` | Тести що відповідають 'add' | | `pytest -v` | Детальний вивід | | `pytest -x` | Зупинитись на першому провалі | | `pytest --lf` | Перезапустити лише провалені | | `pytest -s` | Показати print() |

Вправи:

Напишіть три тестові функції pytest для функції `add(a, b)`: `test_add_positive`, `test_add_negative` та `test_add_zero`. Кожна має викликати `add()` та перевіряти результат через `assert`.

def add(a: int, b: int) -> int:
    return a + b


def test_add_positive():
    pass

def test_add_negative():
    pass

def test_add_zero():
    pass


# Запуск: pytest this_file.py

Рішення

def add(a: int, b: int) -> int:
    return a + b


def test_add_positive():
    assert add(2, 3) == 5

def test_add_negative():
    assert add(-1, -2) == -3

def test_add_zero():
    assert add(0, 100) == 100

Напишіть тести для функції `divide(a, b)`. Перевірте, що `divide(10, 2)` повертає `5.0`, і що `divide(10, 0)` викидає `ZeroDivisionError` за допомогою `pytest.raises`.

import pytest

def divide(a: float, b: float) -> float:
    return a / b


def test_divide_normal():
    pass

def test_divide_by_zero():
    pass

Рішення

import pytest

def divide(a: float, b: float) -> float:
    return a / b


def test_divide_normal():
    assert divide(10, 2) == 5.0

def test_divide_by_zero():
    with pytest.raises(ZeroDivisionError):
        divide(10, 0)

Напишіть `@pytest.fixture` під назвою `sample_list`, що повертає `[3, 1, 4, 1, 5, 9]`. Напишіть два тести, що використовують її: `test_length` перевіряє `len == 6`, а `test_max` перевіряє `max == 9`.

import pytest

@pytest.fixture
def sample_list():
    pass


def test_length(sample_list):
    pass

def test_max(sample_list):
    pass

Рішення

import pytest

@pytest.fixture
def sample_list():
    return [3, 1, 4, 1, 5, 9]


def test_length(sample_list):
    assert len(sample_list) == 6

def test_max(sample_list):
    assert max(sample_list) == 9

Використайте `@pytest.mark.parametrize` для тестування `is_palindrome(s)` з п'ятьма випадками: `'racecar'` → True, `'hello'` → False, `'madam'` → True, `'a'` → True, `'ab'` → False. Запишіть всі п'ять як один параметризований тест.

import pytest

def is_palindrome(s: str) -> bool:
    return s == s[::-1]


@pytest.mark.parametrize('s, expected', [
    # заповніть 5 випадків
])
def test_is_palindrome(s, expected):
    pass

Рішення

import pytest

def is_palindrome(s: str) -> bool:
    return s == s[::-1]


@pytest.mark.parametrize('s, expected', [
    ('racecar', True),
    ('hello', False),
    ('madam', True),
    ('a', True),
    ('ab', False),
])
def test_is_palindrome(s, expected):
    assert is_palindrome(s) == expected

Напишіть функцію `get_debug_mode() -> bool`, що читає змінну середовища `DEBUG` і повертає `True`, якщо вона дорівнює `'1'`, інакше `False`. Напишіть два тести з `monkeypatch.setenv`: `DEBUG=1` → True, `DEBUG=0` → False.

import os
import pytest

def get_debug_mode() -> bool:
    return os.environ.get('DEBUG', '0') == '1'


def test_debug_on(monkeypatch):
    pass

def test_debug_off(monkeypatch):
    pass

Рішення

import os
import pytest

def get_debug_mode() -> bool:
    return os.environ.get('DEBUG', '0') == '1'


def test_debug_on(monkeypatch):
    monkeypatch.setenv('DEBUG', '1')
    assert get_debug_mode() is True

def test_debug_off(monkeypatch):
    monkeypatch.setenv('DEBUG', '0')
    assert get_debug_mode() is False

Функція `get_username()` викликає `os.getlogin()`, що може не працювати в CI. Використайте `monkeypatch.setattr`, щоб замінити `os.getlogin` лямбдою, що повертає `'testuser'`. Перевірте, що `get_username()` повертає `'testuser'`.

import os
import pytest

def get_username() -> str:
    return os.getlogin()


def test_get_username(monkeypatch):
    pass

Рішення

import os
import pytest

def get_username() -> str:
    return os.getlogin()


def test_get_username(monkeypatch):
    monkeypatch.setattr(os, 'getlogin', lambda: 'testuser')
    assert get_username() == 'testuser'

Напишіть фікстуру `temp_list`, що створює список `[1, 2, 3]`, повертає його через `yield`, потім очищає після тесту (teardown через `yield`). Напишіть тест `test_append`, що додає `4` і перевіряє `len == 4`.

import pytest

@pytest.fixture
def temp_list():
    data = [1, 2, 3]
    yield data
    # teardown: очищення після тесту
    pass


def test_append(temp_list):
    temp_list.append(4)
    assert len(temp_list) == 4

Рішення

import pytest

@pytest.fixture
def temp_list():
    data = [1, 2, 3]
    yield data
    data.clear()


def test_append(temp_list):
    temp_list.append(4)
    assert len(temp_list) == 4

Напишіть функцію `write_and_read(path, text)`, що записує `text` до `path`, читає його назад та повертає вміст. Використайте вбудовану фікстуру `tmp_path` для тестування без реальної файлової системи.

from pathlib import Path

def write_and_read(path: Path, text: str) -> str:
    path.write_text(text)
    return path.read_text()


def test_write_and_read(tmp_path):
    file = tmp_path / 'test.txt'
    result = write_and_read(file, 'hello')
    assert result == 'hello'

Рішення

from pathlib import Path

def write_and_read(path: Path, text: str) -> str:
    path.write_text(text)
    return path.read_text()


def test_write_and_read(tmp_path):
    file = tmp_path / 'test.txt'
    result = write_and_read(file, 'hello')
    assert result == 'hello'

Маючи клас `Counter` з `increment()`, `decrement()` та властивістю `value`, напишіть фікстуру `counter`, що повертає свіжий `Counter()`. Напишіть тести: `test_initial_value` (value == 0), `test_increment` (value == 1), `test_decrement` (value == -1 після одного decrement).

import pytest

class Counter:
    def __init__(self):
        self._value = 0

    def increment(self) -> None:
        self._value += 1

    def decrement(self) -> None:
        self._value -= 1

    @property
    def value(self) -> int:
        return self._value


@pytest.fixture
def counter():
    pass

def test_initial_value(counter):
    pass

def test_increment(counter):
    pass

def test_decrement(counter):
    pass

Рішення

import pytest

class Counter:
    def __init__(self):
        self._value = 0

    def increment(self) -> None:
        self._value += 1

    def decrement(self) -> None:
        self._value -= 1

    @property
    def value(self) -> int:
        return self._value


@pytest.fixture
def counter():
    return Counter()

def test_initial_value(counter):
    assert counter.value == 0

def test_increment(counter):
    counter.increment()
    assert counter.value == 1

def test_decrement(counter):
    counter.decrement()
    assert counter.value == -1

Напишіть тести для функції `circle_area(r)` (повертає `math.pi * r ** 2`). Використайте `pytest.approx` для порівняння — звичайне `==` для float не спрацює. Тестуйте з `r=1` (~3.14159), `r=2` (~12.566) та `r=0` (0).

import math
import pytest

def circle_area(r: float) -> float:
    return math.pi * r ** 2


def test_area_r1():
    pass

def test_area_r2():
    pass

def test_area_r0():
    pass

Рішення

import math
import pytest

def circle_area(r: float) -> float:
    return math.pi * r ** 2


def test_area_r1():
    assert circle_area(1) == pytest.approx(math.pi)

def test_area_r2():
    assert circle_area(2) == pytest.approx(4 * math.pi)

def test_area_r0():
    assert circle_area(0) == pytest.approx(0)

HOME

COURSES

TYPING APP

CODE PLAYGROUND

ВПРАВИ

REGEX TESTER

НАЛАШТУВАННЯ

ПРО САЙТ

Тестування з pytest

pytest основи, assertions, parametrize, тестування винятків

Фікстури, scope, conftest.py, mock та monkeypatch

Ізоляція тестів, фікстури-фабрики, marks, coverage, CLI

Написати базові тестові функції

Перевірити, що винятки викидаються

Створити фікстуру pytest

Параметризувати тест

monkeypatch змінної середовища

Замінити функцію через monkeypatch.setattr

Фікстура з налаштуванням та очищенням

Тестування файлового I/O з tmp_path

Тестування класу з фікстурою

Тестування значень з плаваючою точкою через pytest.approx

Навчайтеся, читаючи, запускаючи код і розв'язуючи задачі.

Навчальні треки

Запуск коду

Перевірка патернів

Тренування друку

Як працює цей workspace

Одна IDE, три практичні режими

Працюйте поруч у split tabs

Тренажер друку коду

HOME

COURSES

TYPING APP

CODE PLAYGROUND

Ліміти файлів проєкту

ВПРАВИ

REGEX TESTER

НАЛАШТУВАННЯ

ПРО САЙТ

Навчальні треки

Запуск коду

Перевірка патернів

Тренування друку

Як працює цей workspace

Одна IDE, три практичні режими

Працюйте поруч у split tabs