Test driven development

测试驱动开发（TDD）

概述

先写测试。看它失败。写最小代码让它通过。

核心原则： 如果你没看到测试失败，你就不知道它是否测对了东西。

违反规则的字面意思就是违反规则的精神。

何时使用

总是：

• 新功能
• Bug 修复
• 重构
• 行为变更

例外（问你的搭档）：

• 一次性原型
• 生成的代码
• 配置文件

想着"就这一次跳过 TDD"？停下。那是在找借口。

铁律

没有先写失败测试，不许写生产代码

先写了代码再写测试？删掉它。重新开始。

没有例外：

• 别留着当"参考"
• 别"改编"它来写测试
• 别看它
• 删除就是删除

从测试重新实现。句号。

红-绿-重构

digraph tdd_cycle {
    rankdir=LR;
    red [label="红\n写失败测试", shape=box, style=filled, fillcolor="#ffcccc"];
    verify_red [label="验证正确\n失败", shape=diamond];
    green [label="绿\n最小代码", shape=box, style=filled, fillcolor="#ccffcc"];
    verify_green [label="验证通过\n全绿", shape=diamond];
    refactor [label="重构\n清理", shape=box, style=filled, fillcolor="#ccccff"];
    next [label="下一个", shape=ellipse];

    red -> verify_red;
    verify_red -> green [label="是"];
    verify_red -> red [label="错误\n失败"];
    green -> verify_green;
    verify_green -> refactor [label="是"];
    verify_green -> green [label="否"];
    refactor -> verify_green [label="保持\n绿色"];
    verify_green -> next;
    next -> red;
}

红 - 写失败测试

写一个最小测试显示应该发生什么。

<Good> ```typescript test('失败操作重试 3 次', async () => { let attempts = 0; const operation = () => { attempts++; if (attempts < 3) throw new Error('fail'); return 'success'; };

const result = await retryOperation(operation);

expect(result).toBe('success'); expect(attempts).toBe(3); });

清晰的名字，测试真实行为，只测一件事
</Good>

<Bad>
```typescript
test('重试有效', async () => {
  const mock = jest.fn()
    .mockRejectedValueOnce(new Error())
    .mockRejectedValueOnce(new Error())
    .mockResolvedValueOnce('success');
  await retryOperation(mock);
  expect(mock).toHaveBeenCalledTimes(3);
});

模糊的名字，测试 mock 而不是代码 </Bad>

要求：

• 一个行为
• 清晰的名字
• 真实代码（除非不可避免才用 mock）

验证红 - 看它失败

强制。永远不跳过。

npm test path/to/test.test.ts

确认：

• 测试失败（不是报错）
• 失败信息符合预期
• 因为功能缺失而失败（不是拼写错误）

测试通过了？ 你在测试已有行为。修改测试。

测试报错了？ 修复错误，重新运行直到它正确失败。

绿 - 最小代码

写最简单的代码让测试通过。

<Good> ```typescript async function retryOperation<T>(fn: () => Promise<T>): Promise<T> { for (let i = 0; i < 3; i++) { try { return await fn(); } catch (e) { if (i === 2) throw e; } } throw new Error('unreachable'); } ``` 刚好够通过 </Good> <Bad> ```typescript async function retryOperation<T>( fn: () => Promise<T>, options?: { maxRetries?: number; backoff?: 'linear' | 'exponential'; onRetry?: (attempt: number) => void; } ): Promise<T> { // YAGNI（你不会需要它） } ``` 过度设计 </Bad>

别添加功能，重构其他代码，或在测试之外"改进"。

验证绿 - 看它通过

强制。

npm test path/to/test.test.ts

确认：

• 测试通过
• 其他测试仍然通过
• 输出干净（没有错误、警告）

测试失败？ 修改代码，不是测试。

其他测试失败？ 现在修。

重构 - 清理

只在绿之后：

• 消除重复
• 改进命名
• 提取辅助函数

保持测试绿色。别添加行为。

重复

为下一个功能写下一个失败测试。

好的测试

质量	好	坏
最小	一件事。名字里有"和"？拆开。	test('验证邮箱和域名和空白')
清晰	名字描述行为	test('test1')
显示意图	展示期望的 API	模糊代码应该做什么

为什么顺序重要

"我之后写测试来验证它有效"

之后写的测试立即通过。立即通过什么都不证明：

• 可能测错东西
• 可能测实现而不是行为
• 可能遗漏你忘记的边界情况
• 你从没看到它抓住 bug

先测试强迫你看到测试失败，证明它确实测试了什么。

"我已经手动测试了所有边界情况"

手动测试是临时的。你以为你测试了所有但：

• 没有记录你测了什么
• 代码变了不能重新运行
• 压力下容易忘记情况
• "我试的时候能用" ≠ 全面

自动化测试是系统的。每次运行都一样。

"删除 X 小时的工作是浪费"

沉没成本谬误。时间已经过去了。你现在的选择：

• 删除用 TDD 重写（多 X 小时，高信心）
• 保留之后加测试（30 分钟，低信心，可能有 bug）

"浪费"是保留你不能信任的代码。没有真正测试的工作代码是技术债务。

"TDD 是教条的，务实意味着适应"

TDD 就是务实的：

• 提交前发现 bug（比之后调试更快）
• 防止回归（测试立即抓住破坏）
• 记录行为（测试显示如何使用代码）
• 启用重构（自由改变，测试抓住破坏）

"务实"的捷径 = 在生产中调试 = 更慢。

"之后测试达到同样目标——是精神不是仪式"

不。之后测试回答"这做了什么？"先测试回答"这应该做什么？"

之后测试被你的实现偏见。你测试你构建的，不是需要的。你验证记得的边界情况，不是发现的。

先测试强迫在实现前发现边界情况。之后测试验证你记得所有（你没有）。

30 分钟的之后测试 ≠ TDD。你得到覆盖率，失去测试有效的证明。

常见借口

借口	现实
"太简单不用测"	简单代码会坏。测试只要 30 秒。
"我之后测试"	立即通过的测试什么都不证明。
"之后测试达到同样目标"	之后测试 = "这做了什么？"先测试 = "这应该做什么？"
"已经手动测试了"	临时 ≠ 系统。没记录，不能重新运行。
"删除 X 小时是浪费"	沉没成本谬误。保留未验证代码是技术债务。
"留着参考，先写测试"	你会改编它。那是之后测试。删除就是删除。
"需要先探索"	可以。扔掉探索，从 TDD 开始。
"测试难写 = 设计不清"	听测试的。难测试 = 难使用。
"TDD 会拖慢我"	TDD 比调试快。务实 = 先测试。
"手动测试更快"	手动不证明边界情况。每次改动都要重新测试。
"现有代码没测试"	你在改进它。为现有代码加测试。

红旗 - 停下重新开始

• 测试前写代码
• 实现后写测试
• 测试立即通过
• 不能解释为什么测试失败
• "之后"加测试
• 找借口"就这一次"
• "我已经手动测试了"
• "之后测试达到同样目的"
• "是精神不是仪式"
• "留着参考"或"改编现有代码"
• "已经花了 X 小时，删除是浪费"
• "TDD 是教条的，我是务实的"
• "这个不一样因为..."

所有这些意味着：删除代码。从 TDD 重新开始。

示例：Bug 修复

Bug： 接受空邮箱

红

test('拒绝空邮箱', async () => {
  const result = await submitForm({ email: '' });
  expect(result.error).toBe('邮箱必填');
});

验证红

$ npm test
FAIL: expected '邮箱必填', got undefined

绿

function submitForm(data: FormData) {
  if (!data.email?.trim()) {
    return { error: '邮箱必填' };
  }
  // ...
}

验证绿

$ npm test
PASS

重构 如果需要，为多个字段提取验证。

验证清单

标记工作完成前：

• 每个新函数/方法都有测试
• 实现前看到每个测试失败
• 每个测试因预期原因失败（功能缺失，不是拼写错误）
• 为每个测试写最小代码让它通过
• 所有测试通过
• 输出干净（没有错误、警告）
• 测试使用真实代码（只在不可避免时用 mock）
• 覆盖边界情况和错误

不能勾选所有？你跳过了 TDD。重新开始。

卡住时

问题	解决方案
不知道怎么测	写期望的 API。先写断言。问搭档。
测试太复杂	设计太复杂。简化接口。
必须 mock 所有东西	代码耦合太紧。使用依赖注入。
测试设置太大	提取辅助函数。还复杂？简化设计。

调试集成

发现 bug？写失败测试复现它。遵循 TDD 循环。测试证明修复并防止回归。

永远不要没有测试就修 bug。

测试反模式

添加 mock 或测试工具时，阅读 @testing-anti-patterns.md 避免常见陷阱：

• 测试 mock 行为而不是真实行为
• 给生产类添加仅测试用的方法
• 不理解依赖就 mock

最终规则

生产代码 → 测试存在且先失败过
否则 → 不是 TDD

没有搭档的允许不能例外。