第2章 单元测试门诊：单件体检的完整工序

本章要回答的三个问题：为什么单元测试要快、要稳、要能随手开灯，这几条是有硬道理的而不是洁癖？一个函数牵扯到数据库、网络、时间的时候，怎么才能把它"关起门"测干净？拿什么工具冒充那些外部依赖，才算不越界也不漏检？

为什么会有这一章

第 1 章把"单件体检"放进地图，但地图不等于处方。一位新手第一次写单测，通常会栽在同一个坑里：测试里连了数据库、挂了网络，结果测试跑了三秒还被环境卡住，于是干脆放弃。或者反过来，把 Mock 用得满屏都是，最后没测出真实逻辑，倒是在验证自己刚编的假对象。这一章就是把单件体检的整套工序摊开：先从"为什么要快和稳"进入，再讲隔离外部依赖的根本手法，再把 Mock、Stub、Spy、Fake 这四种替身的适用边界讲清楚，最后用命名纪律和一个"反模式清单"收尾。读完你手里就有一套能直接搬回去的单元测试工序。

读完能解决什么

• 能说清单元测试"快、稳、自动、原子"四条铁律各自对应的现实教训，而不是背口诀。
• 能把一个依赖了数据库或时间函数的被测对象，用依赖注入和替身改造成可控的单例体检。
• 能在 Mock、Stub、Spy、Fake 之间做正确选择，并回避"为 Mock 而 Mock"。
• 能为自己的测试定义一套可读、可检索的命名约定，并组织进合理的目录结构。
• 能识别并纠正至少五种单元测试的反模式，比如测内部实现、断言恒真、测试间共享状态。

各节怎么分工

先决条件

• 完成第 1 章，至少能画出测试分层地图。
• 会写最基本的类与函数，理解"构造对象、调用方法"即可。
• 任选一门语言的单测框架能跑起来（Python 的 pytest、Java 的 JUnit、JS 的 Jest 都行）。本册以 Python + pytest 为例落地，但概念全部通用。

往下走到哪

单件体检做完，只证明零件单体没问题。零件之间的接缝会不会漏电，必须交给第 3 章"集成测试会诊室"。它正好在本章补的另一半——你在这里替身用得越干净，到第 3 章判断哪些地方该换成真依赖就越有把握。

本章知识点清单

• 能背诵并解释单元测试四条铁律（快、稳、自动、原子），各自对应哪种"若破例会怎样"的后果。
• 能用一句话说出"闭合"才是单元判定的精髓，并区分"隔离"与"体量"作为分水的不同。
• 能识别"内部 new 外部、static 调用、时间魔数"三类难测体征，并用手法注入改造成好测形态。
• 能在遇到外部依赖时，依据"快、稳、贵"三问算出该不该换替身，而不盲目一刀切。
• 能区分 Stub、Mock、Spy、Fake 四族的定位，并在同一段被测代码里正确选用且写出断言。
• 能按某一套命名范式（条件-动作-结果 / 行为-时机 / 方法-场景-期望）为测试统一命名。
• 能在测试出现"测实现、断言恒真、共享状态、一锅烩"等反模式时当场识别并修正。
• 能为自己的项目组织测试目录（镜像目录、一单元一测试类、fixture 收拢），使找测试不迷路。

一章一图：单元测试门诊的工序

这条工序把 2.1 到 2.5 串成一条可重复的流水线：先认单件，再隔离，再选替身，再命名断言，最后按铁律验收。它和你学到的每一节都一一对应，也是后面写进 CI 的最小单元测试套路。