14、从零开始：Python 项目的单元测试与传感器应用实践

从零开始：Python 项目的单元测试与传感器应用实践

单元测试的引入

在软件开发中，测试驱动开发（TDD）是一种非常有效的方法，它强调在编写应用逻辑之前先编写单元测试，这样可以编写出更好的代码。在之前的项目里，由于大家还在熟悉 Python、Flask 以及整个应用，所以尚未编写单元测试。不过从现在开始，我们要着手编写第一个单元测试了。

确定测试对象

单元测试主要用于测试小型独立组件。像 data.py 里的 Flask 路由，它主要是将传感器类的逻辑整合起来，适合进行集成测试；app.py 主要是进行 Flask 配置和日志记录，对已经经过单元测试的代码再进行单元测试意义不大。通常，我们可以信赖第三方库能正常工作，并且它们可能已经有了单元测试，所以无需对这些库进行测试。

经过筛选，sensors.py 成为了编写单元测试的核心文件，它实现了业务逻辑。其中，get_external_temp 函数由于测试其少量逻辑的难度大于收益，所以在本项目中不进行测试；而 get_boot_status 函数则非常适合进行单元测试，它有自己的逻辑和几个简单的条件，并且对第三方逻辑的依赖在测试中很容易替换。

get_boot_status 函数会以字符串形式返回启动传感器的状态，有三种可能的情况：
- Open
- Closed
- Unknown

这些状态由错误处理逻辑或 button.is_pressed 的输出决定。为了在测试中严格控制条件，我们需要了解模拟（mocking）的概念。模拟是指替换代码中的某个组件，该组件在当前时刻不是被测试的部分。例如，一些昂贵的 API 调用、危险的函数等，在测