如何共享测试夹具？ - 问题详情 - 创脉思

解读

在国内 Rust 岗位面试中，“共享测试夹具”不仅考察候选人对 Cargo 测试框架的熟悉度，更关注跨模块复用、编译速度、数据隔离三大痛点。面试官希望听到：

如何只编译一次就能被所有测试用例复用；
如何避免全局可变状态导致用例互相污染；
如何在集成测试、文档测试、基准测试三种场景下统一复用同一套夹具。
若仅回答“把代码放 common 模块”会被追问生命周期、并发安全及 CI 缓存细节，因此必须给出可落地的工程方案。

知识点

Cargo 测试分类：单元测试（src 内）、集成测试（tests/）、基准测试（benches/）、示例（examples/）。
测试夹具三要素：构建逻辑、不可变快照、可变上下文。
Rust 的链接规则：tests/ 目录下的每个文件都是独立 crate，无法直接引用兄弟文件符号，必须通过“tests/common/mod.rs”或独立辅助包解决。
once_cell / std::sync::OnceLock：实现进程级一次性初始化，避免重复构造。
#[fixture] 模式：借鉴 rstest 等第三方 crate，用属性宏生成参数化用例，编译期展开，零运行时开销。
#[serial] / 文件锁：在缺乏硬件隔离的 CI 容器里，防止端口/数据库等全局资源冲突。
dev-dependencies 可见性：仅在测试编译阶段引入，不会污染生产二进制。

答案

推荐“三件套”方案，兼顾速度与隔离，可直接写进简历项目经验。

创建 tests/common 迷你包
在项目根目录新建 tests/common/mod.rs，声明公有函数与结构体；
在同一目录添加 tests/common/Cargo.toml（name = “test-common”），把本项目作为 path 依赖引入；
这样集成测试、基准测试、examples 三处都能 use test_common::*，且 Cargo 会把 common 编译为独立 rlib，增量编译时只构建一次。

用 OnceLock 做“零成本全局夹具”

// tests/common/src/fixture.rs
use std::sync::OnceLock;
static DB: OnceLock<Database> = OnceLock::new();
pub fn db() -> &'static Database {
    DB.get_or_init(|| {
        let db = Database::new("postgres://test:123@localhost:5432/test");
        db.run_migrations().unwrap();
        db
    })
}

所有测试用例通过 common::db() 拿到不可变引用，既共享连接池，又避免重复迁移；若需要可变状态，则返回 Arc<Mutex<>> 并在用例里显式加锁，符合 Rust 并发模型。

单元测试内用 #[cfg(test)] 模块
在 src 目录下创建 src/test_fixture.rs，顶部加 #[cfg(test)]，把公共构建函数放进来；
单元测试 #[cfg(test)] mod tests { use crate::test_fixture::*; } 可直接复用，不会编译进 release。

参数化与隔离
对需要多组数据的场景，使用 rstest = "0.18" 作为 dev-dependency：

#[rstest]
#[case::alice("alice", 18)]
#[case::bob("bob", 20)]
fn age_limit(#[from(common::fixture::user)] u: User, #[case] name: &str, #[case] age: u8) {
    assert_eq!(u.name, name);
    assert_eq!(u.age, age);
}

rstest 在编译期展开成多个独立函数，互不影响，且无需手写 for 循环。

CI 缓存技巧
在 GitHub Actions 或 Gitee Go 里把 target/debug/deps/libtest_common-*.rlib 路径加入缓存 key；
当 common 代码不变时，后续 Job 直接复用，可把“cargo nextest”耗时从 3 min 降到 30 s，国内面试官非常看重这种工程提效细节。

拓展思考

多crate 工作区场景：把 test-common 提升到 workspace 根目录，作为独立 member，所有子 crate 的测试统一引用，避免重复编译；
嵌入式无 std 环境：使用 static mut + critical_section::with() 实现单例夹具，同样遵循“构造一次、共享只读”原则；
数据库回滚策略：在夹具层封装 TestTransaction，用 DROP OWNED BY CURRENT_USER 或 SQLite :memory: 实现用例级隔离，解决并行测试脏数据问题；
与 property-based testing 结合：利用 proptest 的 TestRunner::new(Config::with_cases(1000))，把 OnceLock 生成的复杂结构作为种子输入，在 CI nightly 管道做随机化压力测试，体现质量意识。