# 搜索引擎测试流水线指南

## 概述

本文档介绍了搜索引擎项目的完整测试流水线，包括测试环境搭建、测试执行、结果分析等内容。测试流水线设计用于commit前的自动化质量保证。

## 🏗️ 测试架构

### 测试层次

```
测试流水线
├── 代码质量检查 (Code Quality)
│   ├── 代码格式化检查 (Black, isort)
│   ├── 静态分析 (Flake8, MyPy, Pylint)
│   └── 安全扫描 (Safety, Bandit)
│
├── 单元测试 (Unit Tests)
│   ├── RequestContext测试
│   ├── Searcher测试
│   ├── QueryParser测试
│   └── BooleanParser测试
│
├── 集成测试 (Integration Tests)
│   ├── 端到端搜索流程测试
│   ├── 多组件协同测试
│   └── 错误处理测试
│
├── API测试 (API Tests)
│   ├── REST API接口测试
│   ├── 参数验证测试
│   ├── 并发请求测试
│   └── 错误响应测试
│
└── 性能测试 (Performance Tests)
    ├── 响应时间测试
    ├── 并发性能测试
    └── 资源使用测试
```

### 核心组件

1. **RequestContext**: 请求级别的上下文管理器，用于跟踪测试过程中的所有数据
2. **测试环境管理**: 自动化启动/停止测试依赖服务
3. **测试执行引擎**: 统一的测试运行和结果收集
4. **报告生成系统**: 多格式的测试报告生成

## 🚀 快速开始

### 本地测试环境

1. **启动测试环境**
   ```bash
   # 启动所有必要的测试服务
   ./scripts/start_test_environment.sh
   ```

2. **运行完整测试套件**
   ```bash
   # 运行所有测试
   python scripts/run_tests.py

   # 或者使用pytest直接运行
   pytest tests/ -v
   ```

3. **停止测试环境**
   ```bash
   ./scripts/stop_test_environment.sh
   ```

### CI/CD测试

1. **GitHub Actions**
   - Push到主分支自动触发
   - Pull Request自动运行
   - 手动触发支持

2. **测试报告**
   - 自动生成并上传
   - PR评论显示测试摘要
   - 详细报告下载

## 📋 测试类型详解

### 1. 单元测试 (Unit Tests)

**位置**: `tests/unit/`

**目的**: 测试单个函数、类、模块的功能

**覆盖范围**:
- `test_context.py`: RequestContext功能测试
- `test_searcher.py`: Searcher核心功能测试
- `test_query_parser.py`: QueryParser处理逻辑测试

**运行方式**:
```bash
# 运行所有单元测试
pytest tests/unit/ -v

# 运行特定测试
pytest tests/unit/test_context.py -v

# 生成覆盖率报告
pytest tests/unit/ --cov=. --cov-report=html
```

### 2. 集成测试 (Integration Tests)

**位置**: `tests/integration/`

**目的**: 测试多个组件协同工作的功能

**覆盖范围**:
- `test_search_integration.py`: 完整搜索流程集成
- 数据库、ES、搜索器集成测试
- 错误传播和处理测试

**运行方式**:
```bash
# 运行集成测试（需要启动测试环境）
pytest tests/integration/ -v -m "not slow"

# 运行包含慢速测试的集成测试
pytest tests/integration/ -v
```

### 3. API测试 (API Tests)

**位置**: `tests/integration/test_api_integration.py`

**目的**: 测试HTTP API接口的功能和性能

**覆盖范围**:
- 基本搜索API
- 参数验证
- 错误处理
- 并发请求
- Unicode支持

**运行方式**:
```bash
# 运行API测试
pytest tests/integration/test_api_integration.py -v
```

### 4. 性能测试 (Performance Tests)

**目的**: 验证系统性能指标

**测试内容**:
- 搜索响应时间
- API并发处理能力
- 资源使用情况

**运行方式**:
```bash
# 运行性能测试
python scripts/run_performance_tests.py
```

## 🛠️ 环境配置

### 测试环境要求

1. **Python环境**
   ```bash
   # 创建测试环境
   conda create -n searchengine-test python=3.9
   conda activate searchengine-test

   # 安装依赖
   pip install -r requirements.txt
   pip install pytest pytest-cov pytest-json-report
   ```

2. **Elasticsearch**
   ```bash
   # 使用Docker启动ES
   docker run -d \
     --name elasticsearch \
     -p 9200:9200 \
     -e "discovery.type=single-node" \
     -e "xpack.security.enabled=false" \
     elasticsearch:8.8.0
   ```

3. **环境变量**
   ```bash
   export ES_HOST="http://localhost:9200"
   export ES_USERNAME="elastic"
   export ES_PASSWORD="changeme"
   export API_HOST="127.0.0.1"
   export API_PORT="6003"
   export TENANT_ID="test_tenant"
   export TESTING_MODE="true"
   ```

### 服务依赖

测试环境需要以下服务：

1. **Elasticsearch** (端口9200)
   - 存储和搜索测试数据
   - 支持中文和英文索引

2. **API服务** (端口6003)
   - FastAPI测试服务
   - 提供搜索接口

3. **测试数据库**
   - 预配置的测试索引
   - 包含测试数据

## 📊 测试报告

### 报告类型

1. **实时控制台输出**
   - 测试进度显示
   - 失败详情
   - 性能摘要

2. **JSON格式报告**
   ```json
   {
     "timestamp": "2024-01-01T10:00:00",
     "summary": {
       "total_tests": 150,
       "passed": 148,
       "failed": 2,
       "success_rate": 98.7
     },
     "suites": { ... }
   }
   ```

3. **文本格式报告**
   - 人类友好的格式
   - 包含测试摘要和详情
   - 适合PR评论

4. **HTML覆盖率报告**
   - 代码覆盖率可视化
   - 分支和行覆盖率
   - 缺失测试高亮

### 报告位置

```
test_logs/
├── unit_test_results.json          # 单元测试结果
├── integration_test_results.json   # 集成测试结果
├── api_test_results.json           # API测试结果
├── test_report_20240101_100000.txt # 文本格式摘要
├── test_report_20240101_100000.json # JSON格式详情
└── htmlcov/                        # HTML覆盖率报告
```

## 🔄 CI/CD集成

### GitHub Actions工作流

**触发条件**:
- Push到主分支
- Pull Request创建/更新
- 手动触发

**工作流阶段**:

1. **代码质量检查**
   - 代码格式验证
   - 静态代码分析
   - 安全漏洞扫描

2. **单元测试**
   - 多Python版本矩阵测试
   - 代码覆盖率收集
   - 自动上传到Codecov

3. **集成测试**
   - 服务依赖启动
   - 端到端功能测试
   - 错误处理验证

4. **API测试**
   - 接口功能验证
   - 参数校验测试
   - 并发请求测试

5. **性能测试**
   - 响应时间检查
   - 资源使用监控
   - 性能回归检测

6. **测试报告生成**
   - 结果汇总
   - 报告上传
   - PR评论更新

### 工作流配置

**文件**: `.github/workflows/test.yml`

**关键特性**:
- 并行执行提高效率
- 服务容器化隔离
- 自动清理资源
- 智能缓存依赖

## 🧪 测试最佳实践

### 1. 测试编写原则

- **独立性**: 每个测试应该独立运行
- **可重复性**: 测试结果应该一致
- **快速执行**: 单元测试应该快速完成
- **清晰命名**: 测试名称应该描述测试内容

### 2. 测试数据管理

```python
# 使用fixture提供测试数据
@pytest.fixture
def sample_tenant_config():
    return TenantConfig(
        tenant_id="test_tenant",
        es_index_name="test_products"
    )

# 使用mock避免外部依赖
@patch('search.searcher.ESClient')
def test_search_with_mock_es(mock_es_client, test_searcher):
    mock_es_client.search.return_value = mock_response
    result = test_searcher.search("test query")
    assert result is not None
```

### 3. RequestContext集成

```python
def test_with_context(test_searcher):
    context = create_request_context("test-req", "test-user")

    result = test_searcher.search("test query", context=context)

    # 验证context被正确更新
    assert context.query_analysis.original_query == "test query"
    assert context.get_stage_duration("elasticsearch_search") > 0
```

### 4. 性能测试指南

```python
def test_search_performance(client):
    start_time = time.time()
    response = client.get("/search", params={"q": "test query"})
    response_time = (time.time() - start_time) * 1000

    assert response.status_code == 200
    assert response_time < 2000  # 2秒内响应
```

## 🚨 故障排除

### 常见问题

1. **Elasticsearch连接失败**
   ```bash
   # 检查ES状态
   curl http://localhost:9200/_cluster/health

   # 重启ES服务
   docker restart elasticsearch
   ```

2. **测试端口冲突**
   ```bash
   # 检查端口占用
   lsof -i :6003

   # 修改API端口
   export API_PORT="6004"
   ```

3. **依赖包缺失**
   ```bash
   # 重新安装依赖
   pip install -r requirements.txt
   pip install pytest pytest-cov pytest-json-report
   ```

4. **测试数据问题**
   ```bash
   # 重新创建测试索引
   curl -X DELETE http://localhost:9200/test_products
   ./scripts/start_test_environment.sh
   ```

### 调试技巧

1. **详细日志输出**
   ```bash
   pytest tests/unit/test_context.py -v -s --tb=long
   ```

2. **运行单个测试**
   ```bash
   pytest tests/unit/test_context.py::TestRequestContext::test_create_context -v
   ```

3. **调试模式**
   ```python
   import pdb; pdb.set_trace()
   ```

4. **性能分析**
   ```bash
   pytest --profile tests/
   ```

## 📈 持续改进

### 测试覆盖率目标

- **单元测试**: > 90%
- **集成测试**: > 80%
- **API测试**: > 95%

### 性能基准

- **搜索响应时间**: < 2秒
- **API并发处理**: 100 QPS
- **系统资源使用**: < 80% CPU, < 4GB RAM

### 质量门禁

- **所有测试必须通过**
- **代码覆盖率不能下降**
- **性能不能显著退化**
- **不能有安全漏洞**