测试驱动开发
TDD:严格执行 红-绿-重构,测试先行。
技能元数据
| 来源 | 内置(默认安装) |
| 路径 | skills/software-development/test-driven-development |
| 版本 | 1.1.0 |
| 作者 | Hermes 智能体(改编自 obra/superpowers) |
| 许可证 | MIT |
| 平台 | linux, macos, windows |
| 标签 | 测试, tdd, 开发, 质量, 红-绿-重构 |
| 相关技能 | 系统化调试, 编写计划, 子智能体驱动开发 |
title: 测试驱动开发 (TDD) description: 一种使用测试驱动开发实现功能的技能。 slug: 测试驱动开发
以下是当此技能被触发时,Hermes加载的完整技能定义。这是当技能处于活动状态时,智能体看到的指令。
测试驱动开发 (TDD)
概述
先写测试。观察它失败。写最少的代码让它通过。
核心原则: 如果你没有看到测试失败,你就不知道它是否测试了正确的东西。
违反规则的字面意思就是违反规则的精神。
何时使用
总是:
- 新功能
- 错误修复
- 重构
- 行为变更
例外(先询问用户):
- 一次性原型
- 生成的代码
- 配置文件
想着“就这一次跳过TDD”?停止。那是合理化。
铁律
没有失败的测试,就没有生产代码
在测试之前写代码?删除它。重新开始。
没有例外:
- 不要保留它作为“参考”
- 在写测试时不要“改编”它
- 不要看它
- 删除就是删除
从测试开始实现。句号。
红-绿-重构循环
红 — 编写失败的测试
编写一个最小的测试来展示应该发生什么。
好的测试:
def test_retries_failed_operations_3_times():
attempts = 0
def operation():
nonlocal attempts
attempts += 1
if attempts < 3:
raise Exception('fail')
return 'success'
result = retry_operation(operation)
assert result == 'success'
assert attempts == 3
清晰的名字,测试真实行为,单一事项。
坏的测试:
def test_retry_works():
mock = MagicMock()
mock.side_effect = [Exception(), Exception(), 'success']
result = retry_operation(mock)
assert result == 'success' # 重试次数呢?时间呢?
模糊的名字,测试模拟对象而不是真实代码。
要求:
- 每个测试一个行为
- 清晰的描述性名称(名称中有“和”?拆分它)
- 真实代码,不是模拟对象(除非真正不可避免)
- 名称描述行为,而不是实现
验证红色 — 观察它失败
强制。永远不要跳过。
# 使用终端工具运行特定测试
pytest tests/test_feature.py::test_specific_behavior -v
确认:
- 测试失败(不是拼写错误导致的错误)
- 失败信息是预期的
- 失败是因为功能缺失
测试立即通过? 你在测试现有行为。修复测试。
测试出错? 修复错误,重新运行直到正确失败。
绿 — 最少代码
编写最简单的代码以通过测试。不多不少。
好的:
def add(a, b):
return a + b # 没有多余的部分
坏的:
def add(a, b):
result = a + b
logging.info(f"Adding {a} + {b} = {result}") # 多余!
return result
不要添加功能,重构其他代码,或“改进”超出测试范围。
在绿色中作弊是可以的:
- 硬编码返回值
- 复制粘贴
- 重复代码
- 跳过边界情况
我们将在重构中修复。
验证绿色 — 观察它通过
强制。
# 运行特定测试
pytest tests/test_feature.py::test_specific_behavior -v
# 然后运行所有测试以检查回归
pytest tests/ -q
确认:
- 测试通过
- 其他测试仍然通过
- 输出纯净(没有错误,警告)
测试失败? 修复代码,而不是测试。
其他测试失败? 立即修复回归。
重构 — 清理
仅在绿色之后:
- 移除重复
- 改进名称
- 提取辅助函数
- 简化表达式
在整个过程中保持测试绿色。不要添加行为。
如果在重构期间测试失败: 立即撤销。采取更小的步骤。
重复
下一个失败的测试对应下一个行为。一次一个循环。
为什么顺序重要
“我会在之后写测试来验证它是否工作”
在代码之后编写的测试会立即通过。立即通过证明不了任何事情:
- 可能测试了错误的东西
- 可能测试了实现,而不是行为
- 可能错过了你忘记的边界情况
- 你从未看到它捕获错误
测试优先迫使你看到测试失败,证明它确实测试了某些东西。
“我已经手动测试了所有边界情况”
手动测试是临时性的。你认为你测试了一切,但是:
- 没有测试记录
- 代码更改时无法重新运行
- 在压力下容易忘记情况
- “我试的时候有效” ≠ 全面
自动化测试是系统性的。它们每次都以相同的方式运行。
“删除X小时的工作是浪费”
沉没成本谬误。时间已经过去了。你现在的选择是:
- 删除并使用TDD重写(高信心)
- 保留它并在之后添加测试(低信心,可能有错误)
“浪费”是保留你不信任的代码。
“TDD是教条主义,务实意味着适应”
TDD就是务实的:
- 在提交前发现错误(比之后调试更快)
- 防止回归(测试立即捕获破坏)
- 记录行为(测试展示如何使用代码)
- 启用重构(自由更改,测试捕获破坏)
“务实”的捷径 = 在生产环境中调试 = 更慢。
“之后的测试达到相同的目标 —— 是精神而不是仪式”
不。之后的测试回答“这是做什么的?”测试优先回答“这应该做什么?”
之后的测试受到你的实现的影响。你测试了你构建的东西,而不是所需的东西。测试优先在实现之前强制发现边界情况。
常见合理化
| 借口 | 现实 |
|---|---|
| “太简单不需要测试” | 简单代码也会出错。测试只需30秒。 |
| “我会在之后测试” | 测试立即通过证明不了任何事情。 |
| “之后的测试达到相同的目标” | 之后的测试 = “这是做什么的?”测试优先 = “这应该做什么?” |
| “已经手动测试过” | 临时性 ≠ 系统性。没有记录,无法重新运行。 |
| “删除X小时是浪费” | 沉没成本谬误。保留未验证的代码是技术债务。 |
| “保留作为参考,先写测试” | 你会改编它。那就是之后测试。删除就是删除。 |
| “需要先探索” | 好。扔掉探索,从TDD开始。 |
| “测试难 = 设计不清楚” | 听测试的。难测试 = 难使用。 |
| “TDD会让我变慢” | TDD比调试更快。务实 = 测试优先。 |
| “手动测试更快” | 手动测试不能证明边界情况。每次更改你都要重新测试。 |
| “现有代码没有测试” | 你在改进它。为你接触的代码添加测试。 |
危险信号 — 停止并重新开始
如果你发现自己做了以下任何事情,删除代码并重新开始TDD:
- 在测试之前写代码
- 在实现之后写测试
- 第一次运行测试就通过
- 无法解释测试为什么失败
- 测试“之后”添加
- 合理化“就这一次”
- “我已经手动测试过它”
- “之后的测试达到相同的目的”
- “保留作为参考”或“改编现有代码”
- “已经花了X小时,删除是浪费”
- “TDD是教条主义,我是务实的”
- “这个不同因为...”
所有这些都意味着:删除代码。用TDD重新开始。
验证清单
在标记工作完成之前:
- 每个新函数/方法都有测试
- 在实现之前观察每个测试失败
- 每个测试因预期原因失败(功能缺失,不是拼写错误)
- 写了最少的代码以通过每个测试
- 所有测试通过
- 输出纯净(没有错误,警告)
- 测试使用真实代码(仅在不可避免时使用模拟对象)
- 覆盖了边界情况和错误
无法勾选所有框?你跳过了TDD。重新开始。
当遇到困难时
| 问题 | 解决方案 |
|---|---|
| 不知道如何测试 | 编写期望的API。先编写断言。询问用户。 |
| 测试太复杂 | 设计太复杂。简化接口。 |
| 必须模拟一切 | 代码耦合度太高。使用依赖注入。 |
| 测试设置庞大 | 提取辅助函数。仍然复杂?简化设计。 |
Hermes 智能体集成
运行测试
使用 terminal 工具在每个步骤运行测试:
# 红 — 验证失败
terminal("pytest tests/test_feature.py::test_name -v")
# 绿 — 验证通过
terminal("pytest tests/test_feature.py::test_name -v")
# 完整套件 — 验证没有回归
terminal("pytest tests/ -q")
使用 delegate_task
当派遣子智能体进行实现时,在目标中强制执行TDD:
delegate_task(
goal="使用严格的TDD实现[功能]",
context="""
遵循测试驱动开发技能:
1. 先编写失败的测试
2. 运行测试以验证它失败
3. 编写最少的代码以通过
4. 运行测试以验证它通过
5. 如果需要,重构
6. 提交
项目测试命令:pytest tests/ -q
项目结构:[描述相关文件]
""",
toolsets=['terminal', 'file']
)
使用 systematic-debugging
发现错误?编写失败的测试来复现它。遵循TDD循环。测试证明修复并防止回归。
永远不要在没有测试的情况下修复错误。
测试反模式
- 测试模拟行为而不是真实行为 — 模拟对象应该验证交互,而不是替代被测系统
- 测试实现细节 — 测试行为/结果,而不是内部方法调用
- 只测试快乐路径 — 始终测试边界情况、错误和边界
- 脆弱的测试 — 测试应该验证行为,而不是结构;重构不应该破坏它们
最终规则
生产代码 → 测试存在且首先失败
否则 → 不是TDD
没有用户的明确许可,没有例外。