tdd-workflow

用途

tdd-workflow 是一个测试驱动开发（TDD）工作流技能，用于在开发过程中强制遵循测试先行的原则，并确保单元测试、集成测试和端到端（E2E）测试的全面覆盖。它适用于以下场景：编写新功能或功能模块、修复缺陷或问题、重构现有代码、添加 API 端点、创建新组件、实现业务逻辑。

主要能力

该技能围绕以下核心原则展开：

测试先于代码：始终先编写测试，再实现代码使测试通过，没有例外。
覆盖率要求：最低 80% 覆盖率（单元 + 集成 + E2E），覆盖所有边界情况、错误场景、边界条件，以及正常路径和异常路径。
测试金字塔：单元测试占 50-70%，集成测试占 20-30%，E2E 测试占 10-20%。

使用方式

TDD 工作流采用红-绿-重构（Red-Green-Refactor）循环：

步骤 1：RED — 编写失败测试 从用户故事出发，例如“作为用户，我希望按类别搜索产品，以便快速找到相关商品”，然后编写测试。示例代码：

describe('ProductSearch', () => {
  it('returns products filtered by category', async () => {
    const products = await searchProducts({ category: 'electronics' });
    
    expect(products).toHaveLength(5);
    expect(products.every(p => p.category === 'electronics')).toBe(true);
  });
});

步骤 2：运行测试（应当失败）

npm test
# ✗ ProductSearch > returns products filtered by category
#   TypeError: searchProducts is not a function

这是正常的，RED 阶段确认测试有效。

步骤 3：GREEN — 实现最小代码 编写刚好能让测试通过的代码：

export async function searchProducts(filters: SearchFilters) {
  const { category } = filters;
  return db.products.findMany({
    where: { category }
  });
}

步骤 4：运行测试（应当通过）

npm test
# ✓ ProductSearch > returns products filtered by category (42ms)

步骤 5：REFACTOR — 改进代码 在保持测试通过的前提下重构：

export async function searchProducts(filters: SearchFilters) {
  const query = buildSearchQuery(filters);
  const results = await executeSearch(query);
  return transformResults(results);
}

再次运行测试确保仍然通过。

测试类型

单元测试：隔离测试单个函数。示例：

describe('calculateDiscount', () => {
  it('applies 10% discount for basic tier', () => {
    const price = calculateDiscount(100, 'basic');
    expect(price).toBe(90);
  });

  it('applies 20% discount for premium tier', () => {
    const price = calculateDiscount(100, 'premium');
    expect(price).toBe(80);
  });

  it('throws error for invalid tier', () => {
    expect(() => calculateDiscount(100, 'invalid')).toThrow();
  });
});

集成测试：测试多个组件协同工作。示例：

describe('User Registration API', () => {
  it('creates user and sends welcome email', async () => {
    const response = await request(app)
      .post('/api/register')
      .send({ email: 'test@example.com', password: 'secret' });  // allow-secret

    expect(response.status).toBe(201);
    expect(response.body.user.email).toBe('test@example.com');
    
    // Verify email was sent
    const sentEmails = await testEmailService.getSentEmails();
    expect(sentEmails).toHaveLength(1);
    expect(sentEmails[0].to).toBe('test@example.com');
  });
});

E2E 测试（Playwright/Cypress）：测试完整的用户界面流程。示例：

test('user can complete checkout process', async ({ page }) => {
  await page.goto('/products');
  await page.click('[data-testid="add-to-cart"]');
  await page.click('[data-testid="cart"]');
  await page.click('[data-testid="checkout"]');
  await page.fill('[name="cardNumber"]', '4242424242424242');
  await page.click('[data-testid="complete-order"]');

  await expect(page.locator('.success-message')).toBeVisible();
  await expect(page).toHaveURL(/\/order-confirmation/);
});

覆盖率验证

实现后检查覆盖率：

npm test -- --coverage

# Output:
# File          | % Stmts | % Branch | % Funcs | % Lines
# --------------|---------|----------|---------|--------
# All files     |   84.2  |   78.5   |   91.3  |   85.1

要求：语句覆盖率 > 80%，分支覆盖率 > 75%，函数覆盖率 > 85%，行覆盖率 > 80%。

边界情况清单

始终测试：空输入、null/undefined 值、大数据集、并发操作、网络故障、数据库错误、无效数据类型、边界值（0、-1、MAX_INT）、未授权访问、速率限制。

模拟策略

何时模拟：外部 API、数据库调用（单元测试中）、时间相关函数、文件系统操作、第三方服务。

模拟示例：

// Mock external service
vi.mock('./emailService', () => ({
  sendEmail: vi.fn().mockResolvedValue({ success: true })
}));

// Mock database
vi.mock('./db', () => ({
  users: {
    findUnique: vi.fn().mockResolvedValue({ id: 1, name: 'Test' })
  }
}));

// Mock Date.now()
vi.spyOn(Date, 'now').mockReturnValue(1234567890000);

测试组织

src/
  features/
    products/
      product.service.ts
      product.service.test.ts      # Unit tests
      product.integration.test.ts  # Integration tests
      product.e2e.test.ts          # E2E tests

调试失败测试

# Run single test file
npm test -- product.service.test.ts

# Run single test
npm test -- -t "calculates discount correctly"

# Run in watch mode
npm test -- --watch

# Run with coverage
npm test -- --coverage --no-cache

集成点

与其他技能互补：verification-loop（提交前验证）、testing-patterns（测试设计模式）、deployment-cicd（CI 测试执行）、security-implementation-guide（安全测试）。

工作流总结

RED：编写失败测试；GREEN：实现最小代码；REFACTOR：在保持测试通过的前提下改进；VERIFY：检查覆盖率是否满足要求；COMMIT：仅在所有测试通过后提交。绝不跳过步骤，绝不提交未经测试的代码。

限制

资料未提供该技能的具体安装方式、支持的编程语言或框架范围、收费模式、平台限制等信息。

技能介绍

用途