Rust 测试组织指南：单元测试与集成测试
一、为什么要同时使用单元测试与集成测试
- 单元测试：更为精细、聚焦某一逻辑单元；可以调用到私有函数，快速定位错误根源。
- 集成测试：作为“外部代码”来使用库的公开接口，测试多个模块间的交互，确保整体功能正确。
Rust 的类型系统与所有权机制会在一定程度上减少潜在 Bug，但业务逻辑可能依旧存在错误。将这两种测试结合使用，能有效覆盖从单个函数到库全局的多层面需求，构建更健壮的项目。
二、单元测试（Unit Tests）
1. 放置位置与 #[cfg(test)]
在 Rust 中，单元测试一般放在与被测代码相同的文件中，并位于一个 #[cfg(test)] 模块里。例如，工程中有一个 src/lib.rs 文件，代码可以写成：
// src/lib.rs
pub fn add_two(x: i32) -> i32 {
x + 2
}
#[cfg(test)]
mod tests {
use super::*;
#[test]
fn it_adds_two() {
assert_eq!(add_two(2), 4);
}
}
#[cfg(test)]：指定该模块在测试编译时才会被包含，避免在正式构建中编译测试代码。#[test]：标明此函数是一个测试函数，cargo test会自动执行它。
2. 测试私有函数
与某些语言不同，Rust 并不禁止测试私有函数。原因是测试本质上只是另一个普通模块，可以通过 use super::* 访问父模块中的私有接口。例如：
fn internal_add(a: i32, b: i32) -> i32 {
a + b
}
#[cfg(test)]
mod tests {
use super::*;
#[test]
fn it_adds_two_numbers() {
assert_eq!(internal_add(3, 4), 7);
}
}
如果你遵循“不测试私有函数”的原则，也可只在公开接口上编写测试。Rust 不作强制约束，一切由你和团队的测试理念决定。
三、集成测试（Integration Tests）
1. 测试文件放在 tests 目录
与单元测试不同，集成测试位于项目根目录下的 tests 文件夹，每个文件都会被当作独立的测试 crate。只需创建该目录，即可让 cargo test 自动编译并执行其中所有测试。
目录结构示例：
my_project
├── Cargo.lock
├── Cargo.toml
├── src
│ └── lib.rs
└── tests
└── integration_test.rs
一个简单的集成测试文件可能如下：
// tests/integration_test.rs
use my_project::add_two;
#[test]
fn test_add_two() {
assert_eq!(add_two(2), 4);
}
要点：
- 集成测试文件必须显式地
use库（如my_project::add_two）； - 不需要加
#[cfg(test)]，因为该目录下文件仅在cargo test时被编译； - 每个文件为一个独立 crate，彼此之间互不影响。
2. 运行与筛选集成测试
执行 cargo test 时，Rust 将依次运行单元测试、集成测试和（若存在）文档测试。如果只想运行某个集成测试文件，可以使用：
cargo test --test integration_test
其中 integration_test 为去掉 .rs 后的文件名（即 integration_test.rs）。
3. 在集成测试间共享辅助代码
有时，多个集成测试文件可能需要调用同样的初始化或辅助逻辑。这些代码可放在 tests/common/mod.rs 中，再在测试文件里 mod common; 引入并使用。例如：
tests
├── common
│ └── mod.rs
└── integration_test.rs
common/mod.rs中定义pub fn setup() { ... }等；integration_test.rs中mod common;后，就可在测试内调用common::setup()。
这样不会将 common 视为一个单独的测试文件，也不会在 cargo test 输出中显示 “running 0 tests”。
四、二进制项目的测试建议
如果你主要编写的是二进制（只有 src/main.rs）而没有 src/lib.rs，那么集成测试就很难直接引用 main 函数中的内容。对此通常的推荐做法是：
- 在
src/lib.rs中放置核心逻辑； src/main.rs仅做轻量包装和调用；- 集成测试只需要引入
lib.rs中的公共函数即可测试大部分逻辑。
这样可以保证你的主要业务功能既能被二进制入口 (main.rs) 调用，也能被测试模块引用。
五、结语
Rust 为单元测试和集成测试都提供了一套清晰的机制和约定，有效地帮助你分别聚焦模块内部和整体外部 API 的正确性。通常的建议是：
- 单元测试：与实现代码同文件、写入
#[cfg(test)]模块，用于快速检测单个函数或模块的正确性；可测试私有函数细节。 - 集成测试：新建
tests/目录，用来模拟用户会如何使用你的库公共 API，确保跨模块协作行为正确。
通过同时使用这两种测试方法，你可以在细节层面和集成层面构建起更完备的测试体系。正如业界常言：没有测试的代码只能算是一次大胆的尝试。借助 Rust 强大的类型系统及其便利的测试组织方式，相信你能更轻松地写出安全、可靠的高质量程序！
祝你玩转 Rust 测试！