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= 集成测试策略 =

集成测试（Integration Testing）是[[软件测试]]的关键阶段之一，用于验证多个模块或组件在组合后的交互行为是否符合预期。它介于[[单元测试]]和[[系统测试]]之间，确保模块间的接口、数据流和功能协作正确无误。

== 概述 ==
集成测试的目标是检测模块间的交互错误，例如：
* 接口不匹配（如参数类型或数量错误）
* 数据传递错误（如全局变量冲突或数据库连接问题）
* 时序问题（如异步调用未正确处理）
* 资源竞争（如多线程环境下的死锁）

常见的集成策略包括：
* '''自底向上（Bottom-Up）'''：从底层模块开始逐层向上集成
* '''自顶向下（Top-Down）'''：从顶层控制模块开始逐步加入下层模块
* '''三明治（Sandwich/Hybrid）'''：结合上述两种方法
* '''大爆炸（Big Bang）'''：一次性集成所有模块（高风险）

== 策略详解 ==
=== 自底向上集成 ===
先测试最底层模块，逐步添加高层模块。适合底层逻辑复杂或驱动模块开发较晚的场景。

<mermaid>
graph TD
    A[模块C] -->|测试| B[模块B + C]
    B -->|测试| C[模块A + B + C]
</mermaid>

'''优点'''：
* 早期验证核心功能
* 无需模拟驱动模块（Stub）

'''缺点'''：
* 顶层关键逻辑最后测试

=== 自顶向下集成 ===
从主控模块开始，用桩模块（Stub）模拟下层组件。适合需要早期验证主要流程的场景。

<syntaxhighlight lang="python">
# 示例：测试支付系统顶层逻辑
class PaymentController:
    def process_payment(self, amount):
        # 使用桩模块模拟支付网关
        result = PaymentGatewayStub.charge(amount)
        return result == "SUCCESS"

class PaymentGatewayStub:
    @staticmethod
    def charge(amount):
        return "SUCCESS" if amount > 0 else "FAILED"

# 测试用例
def test_payment():
    controller = PaymentController()
    assert controller.process_payment(100) == True
    assert controller.process_payment(-50) == False
</syntaxhighlight>

=== 持续集成测试 ===
在现代[[DevOps]]实践中，集成测试常通过CI/CD流水线自动执行：

<mermaid>
graph LR
    A[代码提交] --> B[触发构建]
    B --> C[运行单元测试]
    C --> D[运行集成测试]
    D --> E[部署测试环境]
</mermaid>

== 实际案例 ==
'''电商系统集成测试场景'''：
1. 用户服务 ←→ 订单服务：验证用户鉴权
2. 订单服务 ←→ 库存服务：检查库存扣减
3. 支付服务 ←→ 第三方API：模拟支付回调

测试数据流验证：
<math>
\begin{cases}
Order_{total} = \sum_{i=1}^{n}(Item_{price} \times Quantity) \\
Inventory_{new} = Inventory_{current} - Quantity_{ordered}
\end{cases}
</math>

== 最佳实践 ==
* 使用契约测试（如[[Pact]]）验证服务间API约定
* 模拟外部依赖（如使用[[Mock Server]]）
* 并行化测试执行
* 监控集成测试覆盖率

== 常见错误 ==
{| class="wikitable"
|-
! 错误类型 !! 示例 !! 解决方案
|-
| 接口版本不匹配 || v1调用v2接口 || 强制API版本检查
|-
| 数据格式不一致 || JSON字段命名风格不同 || 定义共享DTO规范
|-
| 时序问题 || 未等待异步操作完成 || 增加同步机制或超时处理
|}

== 进阶话题 ==
* '''微服务集成测试'''：使用服务网格（如[[Istio]]）进行流量镜像
* '''数据库集成'''：用[[Testcontainers]]创建临时数据库实例
* '''性能集成测试'''：验证系统在模块交互时的吞吐量

通过系统化的集成测试策略，可以显著降低[[软件发布]]后的集成故障风险，是现代软件开发流程中不可或缺的质量保障环节。

[[Category:计算机科学]]
[[Category:面试技巧]]
[[Category:项目管理与开发]]