Scientist单元测试：Mock实验依赖的高级技巧

Scientist单元测试：Mock实验依赖的高级技巧

【免费下载链接】scientist :microscope: A Ruby library for carefully refactoring critical paths. 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/scien/scientist

为什么需要Mock实验依赖？

在使用Scientist（Ruby库，用于安全重构关键路径）进行实验时，单元测试常面临外部依赖（如数据库、API调用）的挑战。直接调用真实服务会导致测试不稳定、执行缓慢。通过Mock技术隔离这些依赖，可显著提升测试效率。

核心Mock策略与实现

1. 自定义实验类隔离依赖

创建继承Scientist::Experiment的测试专用类，重写关键方法控制实验行为。

class FakeExperiment
  include Scientist::Experiment

  def initialize
    # 禁用真实依赖初始化
  end

  def enabled?
    true # 强制实验在测试中启用
  end

  def publish(result)
    @published_result = result # 捕获结果用于断言
  end
end

示例来源：test/scientist/experiment_test.rb

2. 行为注入模拟外部服务

通过use和try方法注入模拟行为，替代真实依赖调用。

ex = FakeExperiment.new
ex.use { "模拟控制组结果" }  # 替代真实数据库查询
ex.try { "模拟候选方案结果" } # 替代新算法实现

result = ex.run
assert_equal "模拟控制组结果", result

实验接口定义：lib/scientist/experiment.rb

3. 时间模拟控制执行时长

使用fabricate_durations_for_testing_purposes方法伪造执行时间，避免真实耗时操作。

ex.fabricate_durations_for_testing_purposes({
  "control" => { "duration" => 0.5, "cpu_time" => 0.4 },
  "candidate" => { "duration" => 1.0, "cpu_time" => 0.9 }
})
ex.run

assert_in_delta 0.5, ex.published_result.control.duration, 0.01

时间模拟实现：test/scientist/experiment_test.rb

高级验证技巧

结果匹配断言

使用自定义比较器验证Mock结果一致性：

ex.compare { |a, b| a.to_i == b }
ex.use { "100" }
ex.try { 100 }
ex.run

assert ex.published_result.matched?

比较逻辑示例：test/scientist/experiment_test.rb

异常场景模拟

测试错误处理逻辑时，注入异常行为：

ex.use { raise "数据库连接失败" }
ex.try { "缓存结果" }

assert_raises(Scientist::Experiment::MismatchError) { ex.run }

异常测试案例：test/scientist/experiment_test.rb

测试最佳实践

1. 行为唯一性校验：确保实验中注册的行为名称唯一

assert_raises(Scientist::BehaviorNotUnique) do
  ex.use { "first" }
  ex.use { "duplicate" } # 重复control名称会抛出异常
end

2. 实验状态控制：通过run_if条件控制实验执行

ex.run_if { false } # 强制实验不执行
ex.use { "控制组" }
ex.try { "永远不会执行的候选方案" }

ex.run # 仅返回控制组结果，不执行候选方案

条件控制实现：lib/scientist/experiment.rb

常见问题与解决方案

问题场景	解决方案	代码示例
依赖初始化复杂	使用工厂方法创建Mock实例	FakeExperiment.new
异步操作测试	伪造执行时长	fabricate_durations_for_testing_purposes
结果验证困难	自定义publish方法捕获结果	@published_result = result

总结与扩展

掌握Mock技术可显著提升Scientist实验的测试覆盖率和稳定性。进阶方向包括：

1. 使用RSpec Mocks库增强模拟能力
2. 构建实验测试脚手架自动生成Mock类
3. 实现结果比较器测试套件验证复杂匹配逻辑

完整测试示例：test/scientist_test.rb

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