什么是固件

Fixture 翻译成中文即是固件的意思。它其实就是一些函数，会在执行测试方法/测试函数之前（或之后）加载运行它们，常见的如接口用例在请求接口前数据库的初始连接，和请求之后关闭数据库的操作。

我们之前已经介绍过 unittest 的相关测试固件，如setup、teardown等。而 pytest 中提供了功能更加丰富的Fixture，用于实现setup、teardown功能。

定义方式

使用@pytest.fixture()进行定义，简单示例如下：

import pytest

@pytest.fixture()
def before():
    print("连接数据库")

调用方式

调用单个fixture函数

• 方式一，使用fixture函数名作为参数

  import pytest
  
  @pytest.fixture()
  def before():
      print("连接数据库")
  
  
  # 调用before
  def test_01(before):
      print("执行test_01")
  

• 方式二，使用 @pytest.mark.usefixtures('fixture函数名')装饰器

  import pytest
  
  @pytest.fixture()
  def before():
      print("连接数据库")
  
  # 调用before
  @pytest.mark.usefixtures('before')
  def test_01():
      print("执行test_01")
  

• 方式三，使用autouse参数自动执行fixture函数

  import pytest
  
  # fixture函数定义的时候使用autouse参数，作用域范围内的测试用例会自动调用该fixture函数
  @pytest.fixture(autouse=True)
  def before():
      print("连接数据库")
  
      
  # 自动调用before
  def test_01():
      print("执行test_01")
  

三种方式调用后的结果都如下：

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我们可以看到，先执行了fixture函数，再执行测试函数。

调用多个fixture函数

import pytest

@pytest.fixture()
def before():
    print("连接数据库")

@pytest.fixture()
def before_s():
    print("初始化数据")


def test_01(before, before_s):
    print("执行test_01")

调用多个 fixture 函数时，由前至后依次执行，所以test_01()调用时先执行before，再执行before_s。

对fixture函数重命名

定义fixture函数时，可以利用name参数进行重命名，方便用于调用，示例如下：

import pytest

@pytest.fixture(name='db')
def connect_order_db():
    print("连接数据库")


def test_01(db):
    print("执行test_01")

使用fixture传递测试数据

在执行完fixture函数后，有时需要将该fixture中得到到某些数据传递给测试函数/测试方法，用于后续的执行。

fixture中提供普通传递和参数化传递两种数据传递方式。

普通传递

示例如下：

import pytest

@pytest.fixture()
def before():
    print("连接数据库")
    return "连接成功！"


def test_01(before):
    print("执行test_01")
    assert before == "连接成功！"

注意，如果自定义的fixture函数有返回值，需要使用上面说的方式一调用才能获取fixture函数的返回值并传入测试函数中，方式二就无法获取返回值。

参数化传递

对fixture函数进行参数化时，需要使用参数params，并且需要传入参数request，简单示例如下：

import pytest

test_params = [1, 2, 0]
@pytest.fixture(params=test_params)
def before(request):
    result = request.param
    return result

def test_02(before):
    print("执行test_02")
    assert before


if __name__ == '__main__':
    pytest.main()

执行结果：

可以看到，因为所调用的fixture函数进行了参数化，虽然只有一个测试函数但执行了3次。

conftest.py

上面我们举的例子都是把fixture函数放在测试用例模块里面，但如果很多测试模块需要引用同一个fixture函数怎么办，这是时候就需要把它放在命名为conftest的模块里，这样同级或以下目录中的测试用例便能调用这些自定义的fixture函数。

例如，有如下目录：

├─testcase
│  │
│  ├─test_module_01
│  │      test_case_1.py
│  │      test_case_2.py
│  │
│  ├─test_module_02
│  │      test_case_3.py

test_module_01 中的test_case_1.py与test_case_2.py都需要调用同一个 fixture 函数，那么我们只需要在 test_module_01 中新建conftest.py并编写这个fixture函数即可，示例如下：

├─testcase
│  │
│  ├─test_module_01
│  │      conftest.py
│  │      test_case_1.py
│  │      test_case_2.py
│  │
│  ├─test_module_02
│  │      test_case_3.py

conftest.py:

import pytest

@pytest.fixture(autouse=True)
def before():
    print("连接数据库")

test_case_1.py：

def test_01():
    print("执行test_01")

test_case_2.py：

def test_02():
    print("执行test_02")

这样，执行这两个模块的测试用例时会自动先去调用conftest.py中的before()函数。

假设 test_module_02 中的 test_case_3.py 也需要调用这个before()函数，那么这个时候我们就需要在上一层即 testcase 中新建conftest.py并编写这个before()函数，才能在 test_case_3.py 中调用，如下：

├─testcase
│  │  conftest.py
│  │
│  ├─test_module_01
│  │      conftest.py
│  │      test_case_1.py
│  │      test_case_2.py
│  │
│  ├─test_module_02
│  │      test_case_3.py

conftest.py只作用于同级或以下目录中的测试模块，且需要注意，当以下层级中存在了另一个conftest.py，那么以下层级将由另一个conftest.py文件接管。

作用域

pytest 的 fixture 作用域分session、module、class、function四个级别。在定义 fixture 函数的时候通过scope参数指定作用范围，默认为function。

• session，每次会话执行一次
• module，每个测试模块执行一次
• class，每个测试类执行一次
• function，每个测试方法执行一次

注意，对于单独定义的测试函数，class、function 都会起作用，可以从下列示例中看出来。

测试目录结构如下：

├─apiAutoTest
│  │  run.py
│  │
│  ├─testcase
│  │  │  conftest.py
│  │  │
│  │  ├─test_module_02
│  │  │  │  conftest.py
│  │  │  │  test_case_3.py
│  │  │  │  test_case_4.py

其中conftest.py代码如下：

import pytest

@pytest.fixture(scope="session", autouse=True)
def session_fixture():
    print("这是一个作用于session的fixture")

@pytest.fixture(scope="module", autouse=True)
def module_fixture():
    print("这是一个作用于module的fixture")

@pytest.fixture(scope="class", autouse=True)
def class_fixture():
    print("这是一个作用于class的fixture")

@pytest.fixture(scope="function", autouse=True)
def function_fixture():
    print("这是一个作用于function的fixture")

test_case_3.py代码如下：

import pytest

class TestOrder:

    def test_a(self):
        print("test_a")
        
    def test_b(self):
        print("test_b")

def test_c():
    print("test_c")

test_case_4.py代码如下：

def test_e():
    print("test_e")

run.py代码如下：

import pytest

if __name__ == '__main__':
    pytest.main(["-s"])

运行run.py，结果如下：

collected 4 items

testcase\test_module_02\test_case_3.py 
这是一个作用于session的fixture
这是一个作用于module的fixture
这是一个作用于class的fixture
这是一个作用于function的fixture
test_a
.这是一个作用于function的fixture
test_b
.这是一个作用于class的fixture
这是一个作用于function的fixture
test_c
.
testcase\test_module_02\test_case_4.py 
这是一个作用于module的fixture
这是一个作用于class的fixture
这是一个作用于function的fixture
test_e
.

============================== 4 passed in 0.04s ==============================

从结果可以看出来：

• 作用于session的fixture函数只在所有测试用例执行之前调用了一次
• 作用于module的fixture函数在每个测试模块执行之前调用了一次
• 作用于class的fixture函数在每个测试类执行之前调用了一次
• 作用于function的fixture函数在每个测试方法/测试函数执行之前调用了一次

注意，在定义的测试函数（如test_c()、test_e()）执行之前也会调用scope=class的fixture函数。

总结

与 unittest 框架比较，pytest 中的Fixture更加丰富，可扩展性更高。

Fixture还有很多更加优雅的用法用于自动化测试项目中，本文只是以最简单的示例进行说明。