全网超细，Pytest自动化测试框架入门到精通-实战整理，一篇打通...

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前言

1、Pytest和Unittest的区别？

如何区分这两者，很简单unittest作为官方的测试框架，在测试方面更加基础，并且可以再次基础上进行二次开发，同时在用法上格式会更加复杂；

而pytest框架作为第三方框架，方便的地方就在于使用更加灵活，并且能够对原有unittest风格的测试用例有很好的兼容性，同时在扩展上更加丰富，可通过扩展的插件增加使用的场景，比如一些并发测试等；

2、Pytest 安装

pip安装：

pip install pytest

测试安装成功：

pytest --help

py.test --help

检查安装版本：

pytest --version

3、Pytest 示例

Pytest编写规则：

测试文件以test_开头（以_test为结尾）
测试的类以Test开头；
测试的方法以test_开头
断言使用基本的assert

test_example.py

def count_num(a: list) -> int:
    return len(a)


def test_count():
    assert count_num([1, 2, 3]) != 3

执行测试：

pytest test_example.py

执行结果：

C:\Users\libuliduobuqiuqiu\Desktop\GitProjects\PythonDemo\pytest>pytest test_example.py -v
================================================================= test session starts =================================================================
platform win32 -- Python 3.6.8, pytest-6.2.5, py-1.10.0, pluggy-1.0.0 -- d:\coding\python3.6\python.exe
cachedir: .pytest_cache
rootdir: C:\Users\libuliduobuqiuqiu\Desktop\GitProjects\PythonDemo\pytest
plugins: Faker-8.11.0
collected 1 item                                                                                                                                       

test_example.py::test_count FAILED                                                                                                               [100%]

====================================================================== FAILURES =======================================================================
_____________________________________________________________________ test_count ______________________________________________________________________

    def test_count():
>       assert count_num([1, 2, 3]) != 3
E       assert 3 != 3
E        +  where 3 = count_num([1, 2, 3])

test_example.py:11: AssertionError
=============================================================== short test summary info ===============================================================
FAILED test_example.py::test_count - assert 3 != 3
================================================================== 1 failed in 0.16s ==================================================================

备注：

.代表测试通过，F代表测试失败；
-v显示详细的测试信息， -h显示pytest命令详细的帮助信息；

4、标记

默认情况下，pytest会在当前目录下寻找以test_为开头（以_test结尾）的测试文件，并且执行文件内所有以test_为开头（以_test为结尾）的所有函数和方法；

1）指定运行测试用例，可以通过::显示标记（文件名::类名::方法名）（文件名::函数名）

pytest test_example3.py::test_odd

2）指定一些测试用例测试运行，可以使用-k模糊匹配

pytest -k example

3）通过pytest.mark.skip()或者pytest.makr.skipif()条件表达式，跳过指定的测试用例

import pytest

test_flag = False

@pytest.mark.skip()
def test_odd():
    num = random.randint(0, 100)
    assert num % 2 == 1


@pytest.mark.skipif(test_flag is False, reason="test_flag is False")
def test_even():
    num = random.randint(0, 1000)
    assert num % 2 == 0

4）通过pytest.raises()捕获测试用例可能抛出的异常

def test_zero():
    num = 0
    with pytest.raises(ZeroDivisionError) as e:
        num = 1/0
    exc_msg = e.value.args[0]
    print(exc_msg)
    assert num == 0

5）预先知道测试用例会失败，但是不想跳过，需要显示提示信息，使用pytest.mark.xfail()

@pytest.mark.xfail()
def test_sum():
    random_list = [random.randint(0, 100)  for x in range(10)]
    num = sum(random_list)
    assert num < 20

6）对测试用例进行多组数据测试，每组参数都能够独立执行一次（可以避免测试用例内部执行单组数据测试不通过后停止测试）

@pytest.mark.parametrize('num,num2', [(1,2),(3,4)])
def test_many_odd(num: int, num2: int):
    assert num % 2 == 1
    assert num2 % 2 == 0

5、固件（Fixture)

固件就是一些预处理的函数，pytest会在执行测试函数前（或者执行后）加载运行这些固件，常见的应用场景就有数据库的连接和关闭（设备连接和关闭）

简单使用

import pytest


@pytest.fixture()
def postcode():
    return "hello"


def test_count(postcode):
    assert postcode == "hello"

按照官方的解释就是当运行测试函数，会首先检测运行函数的参数，搜索与参数同名的fixture，一旦pytest找到，就会运行这些固件，获取这些固件的返回值（如果有），并将这些返回值作为参数传递给测试函数；

1）预处理和后处理

接下来进一步验证关于官方的说法：

import pytest


@pytest.fixture()
def connect_db():
    print("Connect Database in .......")
    yield
    print("Close Database out .......")


def read_database(key: str):
    p_info = {
        "name": "zhangsan",
        "address": "China Guangzhou",
        "age": 99
    }
    return p_info[key]


def test_count(connect_db):
    assert read_database("name") == "zhangsan"

执行测试函数结果：

============================= test session starts =============================
platform win32 -- Python 3.6.8, pytest-6.2.5, py-1.10.0, pluggy-1.0.0 -- D:\Coding\Python3.6\python.exe
cachedir: .pytest_cache
rootdir: C:\Users\libuliduobuqiuqiu\Desktop\GitProjects\PythonDemo\pytest
plugins: Faker-8.11.0
collecting ... collected 1 item

test_example.py::test_count Connect Database in .......
PASSED                                       [100%]Close Database out .......


============================== 1 passed in 0.07s ==============================

备注：
首先从结果上看验证了官方的解释，pytest执行测试函数前会寻找同名的固件加载运行；

connect_db固件中有yield，这里pytest默认会判断yield关键词之前的代码属于预处理，会在测试前执行，yield之后的代码则是属于后处理，将在测试后执行；

2）作用域

从前面大致了解了固件的作用，抽离出一些重复的工作方便复用，同时pytest框架中为了更加精细化控制固件。

会使用作用域来进行指定固件的使用范围，（比如在这一模块中的测试函数执行一次即可，不需要模块中的函数重复执行）更加具体的例子就是数据库的连接，这一连接的操作可能是耗时的，我只需要在这一模块的测试函数运行一次即可，不需要每次都运行。

而定义固件是，一般通过scop参数来声明作用，常用的有：

function: 函数级，每个测试函数都会执行一次固件；
class: 类级别，每个测试类执行一次，所有方法都可以使用；
module: 模块级，每个模块执行一次，模块内函数和方法都可使用；
session: 会话级，一次测试只执行一次，所有被找到的函数和方法都可用。

import pytest


@pytest.fixture(scope="function")
def func_scope():
    print("func_scope")


@pytest.fixture(scope="module")
def mod_scope():
    print("mod_scope")


@pytest.fixture(scope="session")
def sess_scope():
    print("session_scope")


def test_scope(sess_scope, mod_scope, func_scope):
    pass


def test_scope2(sess_scope, mod_scope, func_scope):
    pass

执行结果：

============================= test session starts =============================
platform win32 -- Python 3.6.8, pytest-6.2.5, py-1.10.0, pluggy-1.0.0 -- D:\Coding\Python3.6\python.exe
cachedir: .pytest_cache
rootdir: C:\Users\libuliduobuqiuqiu\Desktop\GitProjects\PythonDemo\pytest
plugins: Faker-8.11.0
collecting ... collected 2 items

test_example2.py::test_scope session_scope
mod_scope
func_scope
PASSED                                      [ 50%]
test_example2.py::test_scope2 func_scope
PASSED                                     [100%]

============================== 2 passed in 0.07s ==============================

从这里可以看出module，session作用域的固件只执行了一次，可以验证官方的使用介绍

3）自动执行

有人可能会说，这样子怎么那么麻烦，unittest框架中直接定义setUp就能自动执行预处理，同样的pytest框架也有类似的自动执行； pytest框架中固件一般通过参数autouse控制自动运行。

import pytest


@pytest.fixture(scope='session', autouse=True)
def connect_db():
   print("Connect Database in .......")
   yield
   print("Close Database out .......")


def test1():
   print("test1")


def test2():
   print("test")

执行结果：

============================= test session starts =============================
platform win32 -- Python 3.6.8, pytest-6.2.5, py-1.10.0, pluggy-1.0.0 -- D:\Coding\Python3.6\python.exe
cachedir: .pytest_cache
rootdir: C:\Users\libuliduobuqiuqiu\Desktop\GitProjects\PythonDemo\pytest
plugins: Faker-8.11.0
collecting ... collected 2 items

test_example.py::test1 Connect Database in .......
PASSED                                            [ 50%]test1

test_example.py::test2 PASSED                                            [100%]test
Close Database out .......


============================== 2 passed in 0.07s ==============================

从结果看到，测试函数运行前后自动执行了connect_db固件；

4）参数化

前面简单的提到过了@pytest.mark.parametrize通过参数化测试，而关于固件传入参数时则需要通过pytest框架中内置的固件request，并且通过request.param获取参数

import pytest


@pytest.fixture(params=[
    ('redis', '6379'),
    ('elasticsearch', '9200')
])
def param(request):
    return request.param


@pytest.fixture(autouse=True)
def db(param):
    print('\nSucceed to connect %s:%s' % param)

    yield

    print('\nSucceed to close %s:%s' % param)


def test_api():
    assert 1 == 1

执行结果：

============================= test session starts =============================
platform win32 -- Python 3.6.8, pytest-6.2.5, py-1.10.0, pluggy-1.0.0 -- D:\Coding\Python3.6\python.exe
cachedir: .pytest_cache
rootdir: C:\Users\libuliduobuqiuqiu\Desktop\GitProjects\PythonDemo\pytest
plugins: Faker-8.11.0
collecting ... collected 2 items

test_example.py::test_api[param0] 
Succeed to connect redis:6379
PASSED                                 [ 50%]
Succeed to close redis:6379

test_example.py::test_api[param1] 
Succeed to connect elasticsearch:9200
PASSED                                 [100%]
Succeed to close elasticsearch:9200


============================== 2 passed in 0.07s ==============================

这里模拟连接redis和elasticsearch，加载固件自动执行连接然后执行测试函数再断开连接。

下面是我整理的2023年最全的软件测试工程师学习知识架构体系图

一、Python编程入门到精通

二、接口自动化项目实战

三、Web自动化项目实战

四、App自动化项目实战

五、一线大厂简历

六、测试开发DevOps体系

七、常用自动化测试工具

八、JMeter性能测试

九、总结（尾部小惊喜）

不要害怕失败，因为只有在不断经历失败的过程中，才能真正地成长和变得更加强大。坚持追求自己的梦想，终将赢得成功与荣耀。

在追逐梦想的路上，不要惧怕困难与挑战，相信自己的能力，坚持不懈地努力奋斗，你将会超越自我，创造属于自己的不朽传奇。

无论遭遇多少风雨，都要坚持自己的梦想，在困境中寻找勇气和力量，相信自己的能力，努力奋斗，终将走向成功的彼岸。