許多新手害怕寫測試，覺得那是浪費時間。事實上，不寫測試才是浪費生命。

想像一下，你改了一行扣，結果兩個月後才發現壞了另一個功能，那時你還記得你改了什麼嗎？自動化測試就是你的「安全網」，讓你可以放心地重構程式碼。

Python 內建有 unittest 模組，但它的語法繁瑣 (寫起來很像 Java)。現代 Python 專案幾乎都使用 pytest。

1. 安裝與執行

pip install pytest

2. 第一個測試

pytest 的魔力在於它極簡。你不需要繼承任何類別，只要寫一個以 test_ 開頭的函式，並使用標準的 assert 即可。

# calculator.py
def add(a, b):
    return a + b

# test_calculator.py
from calculator import add

def test_add():
    assert add(1, 2) == 3
    assert add(-1, 1) == 0
    assert add(0, 0) == 0

執行測試：

pytest

就這樣！pytest 會自動搜尋當前目錄下所有 test_*.py 檔案並執行。

3. Fixture：測試前的準備

有時候每個測試都需要一些準備工作 (Setup) 和善後工作 (Teardown)，例如連線資料庫。pytest.fixture 完美解決了這個問題。

import pytest

@pytest.fixture
def sample_data():
    print("\n[Setup] 準備資料...")
    data = {"name": "Alice", "age": 20}
    yield data # 測試執行時，會拿到這個 data
    print("\n[Teardown] 清理資料...") # 測試結束後執行

def test_user_age(sample_data):
    assert sample_data['age'] == 20

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

4. Parametrize：參數化測試

如果你想用不同的輸入測試同一個邏輯，不要複製貼上測試程式碼，使用 @pytest.mark.parametrize。

# 測試判斷偶數的函式
def is_even(n):
    return n % 2 == 0

@pytest.mark.parametrize("number, expected", [
    (2, True),
    (3, False),
    (0, True),
    (-2, True),
    (-9, False)
])
def test_is_even(number, expected):
    assert is_even(number) == expected

這樣 pytest 會把它視為 5 個獨立的測試案例來報表。

5. TDD：測試驅動開發

TDD (Test-Driven Development) 是一種開發流程：

1. Red: 先寫一個會失敗的測試 (因為功能還沒寫)。
2. Green: 寫出最簡單的程式碼讓測試通過。
3. Refactor: 重構程式碼，優化品質 (此時有測試保護)。

這種方式強迫你先思考「介面」和「預期行為」，再思考「實作」，往往能設計出更好的 API。

6. 總結

• pytest 是 Python 測試首選。
• 用 assert 驗證結果。
• 用 Fixture 管理前置作業。
• 用 Parametrize 減少重複代碼。

下一章，我們將學習當測試抓不到 bug 時該怎麼辦——進階 Logging 與 Debugging 技巧！

延伸閱讀：

• pytest documentation
• Test-Driven Development by Example