测试驱动开发Skill test-driven-development

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name: 测试驱动开发 description: 在实现任何功能或bug修复时使用，在编写实现代码之前 - 先写测试，观察它失败，写最少代码以通过；通过首先要求失败来确保测试实际验证行为

测试驱动开发 (TDD)

概述

先写测试。观察它失败。写最少代码以通过。

核心原则： 如果你没有观察测试失败，你就不知道它是否测试了正确的东西。

违反规则的字面意义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（询问您的人类伙伴）：

• 一次性原型
• 生成代码
• 配置文件

认为“这次跳过TDD”？停下来。那是合理化。

铁律

生产代码必须先有失败的测试

先写代码再写测试？删除它。重新开始。

无例外：

• 不要保留为“参考”
• 不要写测试时“适应”它
• 不要看它
• 删除就是删除

从测试开始新鲜实现。就这样。

红-绿-重构

digraph tdd_cycle {
    rankdir=LR;
    red [label="红
写失败测试", shape=box, style=filled, fillcolor="#ffcccc"];
    verify_red [label="验证失败正确", shape=diamond];
    green [label="绿
最少代码", shape=box, style=filled, fillcolor="#ccffcc"];
    verify_green [label="验证通过
全绿", shape=diamond];
    refactor [label="重构
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
失败"];
    green -> verify_green;
    verify_green -> refactor [label="是"];
    verify_green -> green [label="否"];
    refactor -> verify_green [label="保持绿"];
    verify_green -> next;
    next -> red;
}

红 - 写失败测试

写一个最小测试展示应该发生什么。

<好>

test('重试失败操作3次', async () => {
  let attempts = 0;
  const operation = () => {
    attempts++;
    if (attempts < 3) throw new Error('失败');
    return '成功';
  };

  const result = await retryOperation(operation);

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

清晰名称，测试真实行为，单一事项 </好>

<差>

test('重试工作', async () => {
  const mock = jest.fn()
    .mockRejectedValueOnce(new Error())
    .mockRejectedValueOnce(new Error())
    .mockResolvedValueOnce('成功');
  await retryOperation(mock);
  expect(mock).toHaveBeenCalledTimes(3);
});

模糊名称，测试模拟而非代码 </差>

要求：

• 一个行为
• 清晰名称
• 真实代码（除非不可避免，否则不用模拟）

验证红 - 观察失败

强制。绝不跳过。

npm test 路径/到/测试.test.ts

确认：

• 测试失败（非错误）
• 失败消息是预期的
• 失败是因为功能缺失（非拼写错误）

测试通过？ 您在测试现有行为。修复测试。

测试错误？ 修复错误，重运行直到正确失败。

绿 - 最少代码

写最简单代码以通过测试。

<好>

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('不可达');
}

仅够通过 </好>

<差>

async function retryOperation<T>(
  fn: () => Promise<T>,
  options?: {
    maxRetries?: number;
    backoff?: '线性' | '指数';
    onRetry?: (attempt: number) => void;
  }
): Promise<T> {
  // YAGNI
}

过度设计 </差>

不要添加功能、重构其他代码或“改进”超出测试。

验证绿 - 观察通过

强制。

npm test 路径/到/测试.test.ts

确认：

• 测试通过
• 其他测试仍通过
• 输出干净（无错误、警告）

测试失败？ 修复代码，非测试。

其他测试失败？ 现在修复。

重构 - 清理

仅在绿之后：

• 移除重复
• 改进名称
• 提取助手

保持测试绿。不要添加行为。

重复

下一个失败测试为下一个功能。

好测试

质量	好	差
最小	单一事项。名称中有“和”？拆分它。	test('验证电子邮件和域名和空格')
清晰	名称描述行为	test('测试1')
显示意图	演示期望的API	掩盖代码应做什么

为何顺序重要

“我之后写测试来验证它工作”

代码后写的测试立即通过。立即通过证明不了什么：

• 可能测试错误东西
• 可能测试实现，而非行为
• 可能遗漏您忘记的边缘案例
• 您从未见它捕获bug

测试先行强制您观察测试失败，证明它实际测试了东西。

“我已经手动测试了所有边缘案例”

手动测试是随意的。您认为测试了所有但：

• 无记录您测试了什么
• 代码变更时无法重运行
• 压力下易忘案例
• “我试时它工作” ≠ 全面

自动化测试是系统的。每次都相同方式运行。

“删除X小时工作是浪费”

沉没成本谬误。时间已去。您现在选择：

• 删除并用TDD重写（X更多小时，高置信度）
• 保留并之后添加测试（30分钟，低置信度，可能bug）

“浪费”是保留您无法信任的代码。无真实测试的工作代码是技术债务。

“TDD是教条主义，实用主义意味着适应”

TDD是实用主义：

• 提交前发现bug（比之后调试更快）
• 防止回归（测试立即捕获中断）
• 记录行为（测试显示如何使用代码）
• 启用重构（自由变更，测试捕获中断）

“实用主义”捷径 = 生产调试 = 更慢。

“之后测试实现相同目标 - 是精神非仪式”

不。之后测试回答“这做什么？” 先行测试回答“这应做什么？”

之后测试被您实现偏见。您测试您构建的，而非需要的。您验证记住的边缘案例，而非发现的。

先行测试强制边缘案例发现在实现前。之后测试验证您记住了所有（您没有）。

30分钟后测试 ≠ TDD。您获得覆盖率，失去测试工作证明。

常见合理化

借口	现实
“太简单不需测试”	简单代码出错。测试需30秒。
“我之后测试”	测试立即通过证明不了什么。
“之后测试实现相同目标”	之后测试 = “这做什么？” 先行测试 = “这应做什么？”
“已手动测试”	随意 ≠ 系统。无记录，无法重运行。
“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。
“保留为参考，先行写测试”	您将适应它。那是之后测试。删除就是删除。
“需要先探索”	好。丢弃探索，用TDD开始。
“测试难 = 设计不清”	听测试。难测试 = 难使用。
“TDD会减慢我”	TDD比调试快。实用主义 = 测试先行。
“手动测试更快”	手动不证明边缘案例。您将重测试每次变更。
“现有代码无测试”	您在改进它。为现有代码添加测试。

红标志 - 停止并重新开始

• 代码先于测试
• 测试在实现后
• 测试立即通过
• 无法解释为何测试失败
• 测试“之后”添加
• 合理化“仅此一次”
• “我已经手动测试了它”
• “之后测试实现相同目的”
• “是精神非仪式”
• “保留为参考”或“适应现有代码”
• “已花X小时，删除是浪费”
• “TDD是教条主义，我实用主义”
• “这不同因为…”

所有这些意味着：删除代码。用TDD重新开始。

示例：Bug修复

Bug: 接受空电子邮件

红

test('拒绝空电子邮件', async () => {
  const result = await submitForm({ email: '' });
  expect(result.error).toBe('需要电子邮件');
});

验证红

$ npm test
失败: 预期 '需要电子邮件', 得到 undefined

绿

function submitForm(data: FormData) {
  if (!data.email?.trim()) {
    return { error: '需要电子邮件' };
  }
  // ...
}

验证绿

$ npm test
通过

重构 提取验证供多个字段如果需要。

验证清单

标记工作完成前：

• [ ] 每个新函数/方法有测试
• [ ] 观察每个测试失败在实现前
• [ ] 每个测试因预期原因失败（功能缺失，非拼写错误）
• [ ] 写最少代码以通过每个测试
• [ ] 所有测试通过
• [ ] 输出干净（无错误、警告）
• [ ] 测试使用真实代码（仅不可避免时用模拟）
• [ ] 覆盖边缘案例和错误

不能勾选所有框？您跳过了TDD。重新开始。

卡住时

问题	解决方案
不知如何测试	写希望的API。先写断言。询问您的人类伙伴。
测试太复杂	设计太复杂。简化接口。
必须模拟所有	代码耦合太多。用依赖注入。
测试设置巨大	提取助手。仍复杂？简化设计。

调试集成

发现bug？写失败测试重现它。遵循TDD循环。测试证明修复和防止回归。

无测试绝不修复bug。

最终规则

生产代码 → 测试存在且先失败
否则 → 不是TDD

无例外除非您的人类伙伴允许。