2.3 测试替身实验室：Mock Stub Spy Fake

本节摘要：把外部依赖"关进门"之后，用什么假对象去顶它们，决定测试离真相有多远。替身分四族——Stub 顶返回值、Mock 验行为、Spy 记录调用、Fake 提供简化实现。本节给一张选择流程和四段可运行代码，终结"替身混着用"的糊涂账。

一个名字混乱的来源

Mock、Stub、Spy、Fake 这些词在团队里几乎被用成一锅粥，人人叫"打 Mock"，实际干的事却大不相同。之所以乱，是因为它们都长得像：一个帮你摆脱真实依赖的假对象。区别不在长相，在你拿它干哪件事。搞不清这点，最常见的后果是拿 Stub 当 Mock 用，断言一堆根本没人调用的"假交互"，让测试越写越紧、越死。

四族替身，各管一段

一句话记住家族关系：Stub 给"数据"，Mock 断"行为"，Spy 记"过程"，Fake 是"缩小头的真身"。Mock 和 Spy 最常被弄混——Mock 是你要验证它被人调了，Spy 是你要看它到底被怎么调的而不打算造假。

下面把四族画进一张选择流程，方便你跺几脚就能落定。

四段可运行代码，一次看透

下面用 Python 的 unittest.mock 把四族各跑一遍，你盯着关键差异看。

Stub——固定返回，不关心调用：

from unittest.mock import Mock
rate = Mock(return_value=0.1)          # Stub 风格：永远回 0.1
assert rate("gold") == 0.1
​

Mock——确认有人调用过：

billing = Mock()
charge(user_id=7, amount=9.99, billing=billing)
billing.charge.assert_called_once_with(user_id=7, amount=9.99)  # 验证行为
​

Spy——包真实对象，看它被怎么用：

real = RealLogger()
spy = Mock(wraps=real)                  # Spy 风格：真实执行但留记录
spy.log("hi")
spy.log.assert_called_once_with("hi")
​

Fake——小型真实实现，替代数据库：

class FakeDB:
    def __init__(self): self.rows = {}
    def put(self, k, v): self.rows[k] = v
    def get(self, k): return self.rows.get(k)
​

Fake 最值得一提的是它不"造假行为"，它是一块能真工作的迷你实现，所以它往往最能反映真实集成行为——只要你保证它的口径和生产一致。

别把替身当洪水，也别当万能药

替身有两个极端。一端是过度替身：连第三方 SDK 的整棵对象树都想 Mock，替身比真对象还难维护，测得其实是"测试自己编的假世界"。另一端是从不给替身：单元测试里硬连数据库，等于放弃单元层。正确的姿势是按 2.2 节的账算——快、稳、贵该换的就换，能真用的就用 Fake，想在行为层立契约的就用 Mock 或 Spy。替身的价值不在"假"，而在让你能把被测逻辑孤立出来，看清我自己而非外部世界的脸色。

怎么给替身补充"真实感"：真实替身与契约

一说替身，人容易想到"全是假的，测不到真相"。这个担忧有解：一是多倾斜向 Fake——它是一块能真工作的迷你实现，比纯粹的 Mock 更接近真身；另一方面是给替身配一层"真实体积"——比如替身读的格式、字段和真实实现保持一致，让替身的行为口径尽量和生产对齐。更进一步，把"我以为外部长什么样"写成契约文件（对应第 3 章的契约测试），让替身永远和真实约定的接口同步，就不会出现"替身记得一套、外部早已改了"的错位。

四种替身的"确定 vs 验证"气质

给四族排个气质轴，能帮你一眼落定。Stub 是"确定性"的——我要它回什么它回什么，我关心出参；Mock 是"验证性"的——我要它证明某方法被调对了几次、带什么参数；Spy 介于两者——它让真实现执行但你事后查看记录；Fake 是"实现性"的——它是真身缩小版，有自己的状态和行为。大多数混淆源于"我到底是要确定出参，还是要验证行为"没想清。想清这层，再翻对应小节的代码，落定就快了。

一个容易栽的坑：在替身上"断言恒真"

用替身时最经典的错误之一，是在替身上做"恒真断言"。比如 Mock 了一个永远 return True 的护栏，再断言"护栏返回 True 时放行"，这等于自己和自己对答案，测不出任何真实规则。要避开它，就把 Mock 的返回值设计成"多种真实场景"——True 放行测一条、False 拦截测一条、抛异常测一条，让替身成为可枚举的开关，而不是恒真的死水。这样替身才是在帮你测被测逻辑的分支，而不只是陪衬。

替身选择的一页决策

本节要点回顾

• 四族定位：Stub 数据、Mock 行为、Spy 过程、Fake 真身缩小。
• 选法：按"我来测什么目的"选，不是按名字。
• Mock 与 Spy 之别：前者要验证被调，后者看怎么被调而不造假。
• Fake 最接近真相：它是能真工作的迷你实现，口径对齐很重要。
• 别两个极端：过度替身和零替身都是坑，按账算着换。