Pytest入门系列之pytest的fixture

pytest 是 Python 最流行的测试框架之一，而 fixture 是 pytest 提供的 强大测试前后置机制，用于管理测试依赖、初始化测试环境和清理资源。

什么是 fixture？

在 pytest 中，fixture 是一种特殊的函数，用于 在测试开始前进行准备工作，并在测试结束后进行清理。
它可以用于：
✅ 创建测试数据
✅ 数据库连接
✅ 初始化 WebDriver（Selenium）
✅ 文件操作
✅ 清理资源

📌 基本语法

import pytest

@pytest.fixture
def sample_data():
    return {"name": "Alice", "age": 25}

def test_sample(sample_data):
    assert sample_data["name"] == "Alice"

🔍 解析：

@pytest.fixture 让 sample_data() 成为一个 fixture。
test_sample() 通过参数 自动接收 sample_data() 的返回值。
运行时 pytest 自动调用 fixture，无需手动传参。

fixture 的作用域 (scope)

fixture 默认 作用于每个测试函数（function 级别），但 pytest 允许我们通过 scope 控制

@pytest.fixture(scope="function")  # 默认，每个测试函数执行一次
@pytest.fixture(scope="class")     # 每个测试类执行一次
@pytest.fixture(scope="module")    # 每个模块执行一次
@pytest.fixture(scope="session")   # 整个测试执行一次

📌 示例：不同作用域的 fixture

import pytest

@pytest.fixture(scope="session")
def db_connection():
    print("\n🔗 连接数据库")
    yield
    print("\n❌ 关闭数据库")

@pytest.fixture(scope="function")
def test_user():
    print("\n👤 创建测试用户")
    yield {"username": "test_user"}
    print("\n🗑️ 删除测试用户")

def test_example_1(db_connection, test_user):
    print("✅ 运行 test_example_1")

def test_example_2(db_connection, test_user):
    print("✅ 运行 test_example_2")

🔍 解析：

db_connection() scope=”session” → 整个测试运行一次。
test_user() scope=”function” → 每个测试函数运行一次。

🔄 运行顺序

pytest test_example.py -s  # -s 让 print 输出可见

🔗 连接数据库      # 只执行一次（session 级别）
👤 创建测试用户   # 每个测试函数执行一次
✅ 运行 test_example_1
🗑️ 删除测试用户

👤 创建测试用户
✅ 运行 test_example_2
🗑️ 删除测试用户
❌ 关闭数据库      # 只执行一次（session 级别）

yield 语句管理 fixture

fixture 不仅可以提供数据，还可以执行“前后置”逻辑，yield 允许在 测试结束后执行清理工作。

📌 示例：使用 yield 进行资源清理

import pytest

@pytest.fixture
def open_file():
    file = open("test_file.txt", "w")
    print("\n📂 打开文件")
    yield file  # 让测试函数使用 file
    print("\n❌ 关闭文件")
    file.close()

def test_write_file(open_file):
    open_file.write("Hello, pytest fixture!")
    assert open_file.closed is False

def test_file_closed(open_file):
    assert open_file.closed is False

🔍 运行流程

测试开始前：执行 print(“\n📂 打开文件”) 并打开文件。
测试运行中：yield 让测试函数使用 file。
测试结束后：执行 file.close() 关闭文件。

autouse=True 自动应用 fixture

📌 如果不想手动传入 fixture，可以使用 autouse=True 自动应用

import pytest

@pytest.fixture(autouse=True)
def setup_teardown():
    print("\n🔧 测试前置操作")
    yield
    print("\n🗑️ 测试后置清理")

def test_case_1():
    print("✅ 运行 test_case_1")

def test_case_2():
    print("✅ 运行 test_case_2")

🔍 运行输出

🔧 测试前置操作
✅ 运行 test_case_1
🗑️ 测试后置清理

🔧 测试前置操作
✅ 运行 test_case_2
🗑️ 测试后置清理

📌 适用于

日志记录
数据库连接
全局资源初始化

conftest.py 让 fixture 适用于所有测试

如果 fixture 在多个测试文件中通用，可以放入 conftest.py，这样所有测试都会自动找到它。

📌 conftest.py

import pytest

@pytest.fixture
def global_data():
    return {"project": "pytest"}

📌 在 test_sample.py 里直接使用

def test_global(global_data):
    assert global_data["project"] == "pytest"

📌 这样可以在任何测试文件里使用 global_data，无需 import。

fixture 之间的依赖

fixture 可以互相依赖:

@pytest.fixture
def user_data():
    return {"username": "alice"}

@pytest.fixture
def authenticated_user(user_data):
    user_data["authenticated"] = True
    return user_data

def test_auth_user(authenticated_user):
    assert authenticated_user["authenticated"] is True

📌 运行时 authenticated_user 会先调用 user_data，实现依赖注入。

参数化 fixture

📌 有时，我们需要对 fixture 传递多个值，可以用 params 参数

@pytest.fixture(params=["admin", "editor", "viewer"])
def user_role(request):
    return request.param  # 获取参数值

def test_user_role(user_role):
    assert user_role in ["admin", "editor", "viewer"]

📌 运行时，pytest 会 自动为 user_role 生成 3 组测试：

test_user_role[admin]  ✅
test_user_role[editor] ✅
test_user_role[viewer] ✅

组合多个 fixture

def test_multiple_fixture(user_data, authenticated_user):
    assert authenticated_user["username"] == "alice"
    assert authenticated_user["authenticated"] is True

📌 pytest 会自动解析依赖，先执行 user_data，再执行 authenticated_user。

总结

功能	关键特性
fixture 基础	@pytest.fixture 定义
作用域 (scope)	"function", "class", "module", "session"
pytest test_sample.py::test_func	运行指定测试函数
yield 清理资源	yield 之后执行清理
自动应用	autouse=True
conftest.py	共享 fixture
参数化 fixture	params=[...]