# 测试框架需求规格说明书

## 1. 概述

### 1.1 目的
开发一个完整的测试框架，用于管理测试环境、被测对象、测试工具、测试用例和测试报告的完整生命周期，提供隔离的测试环境和丰富的测试功能接口。

### 1.2 范围
本框架不依赖现有市场测试框架（如 pytest、unittest），独立实现所有测试相关功能。

## 2. 功能需求

### 2.1 环境管理 (Environment Management)

#### 2.1.1 隔离环境创建
- **需求编号**: ENV-001
- **描述**: 框架能够创建完全隔离的测试环境，包括：
  - 文件系统隔离（默认路径或指定路径）
  - 进程隔离（可选使用容器技术）
  - 网络隔离（可选端口范围分配）
  - 依赖包隔离（virtualenv 或类似机制）
- **优先级**: 高
- **验收标准**:
  - 能够指定自定义环境路径
  - 环境间完全隔离，不相互影响
  - 支持环境清理和重建

#### 2.1.2 环境配置管理
- **需求编号**: ENV-002
- **描述**: 支持环境级别的配置管理
- **优先级**: 中
- **验收标准**:
  - 配置文件自动生成和管理
  - 支持不同环境的配置模板
  - 配置热重载

### 2.2 被测对象管理 (Test Object Management)

#### 2.2.1 对象生命周期管理
- **需求编号**: OBJ-001
- **描述**: 为被测软件提供完整的生命周期管理
- **优先级**: 高
- **验收标准**:
  - 支持多种对象类型：数据库（MySQL、PostgreSQL）、Web服务、API服务、微服务等
  - 每个对象支持：安装、启动、停止、重启、卸载、健康检查
  - 支持版本管理
  - 支持配置参数传递

#### 2.2.2 对象依赖管理
- **需求编号**: OBJ-002
- **描述**: 管理对象间的依赖关系
- **优先级**: 高
- **验收标准**:
  - 支持对象启动顺序控制
  - 支持对象间的网络连接配置
  - 支持对象健康状态检查

#### 2.2.3 对象监控和日志
- **需求编号**: OBJ-003
- **描述**: 提供对象运行状态监控和日志收集
- **优先级**: 中
- **验收标准**:
  - 实时状态监控
  - 日志聚合和检索
  - 性能指标收集

### 2.3 测试工具管理 (Test Tool Management)

#### 2.3.1 工具生命周期管理
- **需求编号**: TOOL-001
- **描述**: 为辅助测试工具提供生命周期管理
- **优先级**: 中
- **验收标准**:
  - 支持工具安装、配置、启动、停止
  - 支持多种工具类型：负载测试工具、监控工具、数据生成工具等

#### 2.3.2 工具集成
- **需求编号**: TOOL-002
- **描述**: 工具与测试用例的集成
- **优先级**: 中
- **验收标准**:
  - 测试用例能够调用工具功能
  - 工具结果能够被测试用例使用

### 2.4 测试用例管理 (Test Case Management)

#### 2.4.1 用例定义和组织
- **需求编号**: CASE-001
- **描述**: 丰富的测试用例定义和组织功能
- **优先级**: 高
- **验收标准**:
  - 支持结构化用例定义（JSON/YAML格式）
  - 支持用例分组和标签
  - 支持用例依赖关系
  - 支持用例参数化

#### 2.4.2 用例执行引擎
- **需求编号**: CASE-002
- **描述**: 真实的测试执行逻辑，而非模拟
- **优先级**: 高
- **验收标准**:
  - 支持多种测试类型：API测试、数据库测试、UI测试等
  - 支持断言和验证逻辑
  - 支持测试数据管理
  - 支持并发执行

#### 2.4.3 用例结果管理
- **需求编号**: CASE-003
- **描述**: 完善的测试结果收集和分析
- **优先级**: 高
- **验收标准**:
  - 详细的执行结果记录
  - 支持结果分类（通过、失败、跳过、错误）
  - 支持结果筛选和重跑

### 2.5 报告管理 (Report Management)

#### 2.5.1 多格式报告生成
- **需求编号**: REP-001
- **描述**: 支持多种格式的测试报告
- **优先级**: 中
- **验收标准**:
  - HTML 报告（当前已实现）
  - JSON 报告（当前已实现）
  - XML 报告
  - PDF 报告
  - 自定义报告模板

#### 2.5.2 高级报告功能
- **需求编号**: REP-002
- **描述**: 增强的报告分析功能
- **优先级**: 中
- **验收标准**:
  - 趋势分析和历史对比
  - 性能指标可视化
  - 失败原因分析
  - 自定义指标和图表

### 2.6 编程接口 (API Interface)

#### 2.6.1 Python API
- **需求编号**: API-001
- **描述**: 提供完整的 Python 编程接口
- **优先级**: 高
- **验收标准**:
  - 所有 CLI 功能都有对应的 API
  - 支持异步操作
  - 完善的异常处理
  - 类型提示和文档

#### 2.6.2 扩展接口
- **需求编号**: API-002
- **描述**: 支持框架扩展和插件
- **优先级**: 中
- **验收标准**:
  - 插件架构支持
  - 自定义对象类型扩展
  - 自定义测试执行器扩展
  - 事件钩子系统

## 3. 非功能需求

### 3.1 性能需求
- **PERF-001**: 支持并发测试执行（至少 10 个并发测试）
- **PERF-002**: 报告生成时间不超过 30 秒（1000 个测试用例）
- **PERF-003**: 内存使用控制在合理范围内

### 3.2 可靠性需求
- **REL-001**: 框架本身无单点故障
- **REL-002**: 支持优雅降级和恢复
- **REL-003**: 完善的错误处理和日志记录

### 3.3 可维护性需求
- **MAINT-001**: 代码覆盖率不低于 80%
- **MAINT-002**: 完善的文档和示例
- **MAINT-003**: 模块化设计，便于扩展

### 3.4 兼容性需求
- **COMP-001**: 支持 Python 3.8+
- **COMP-002**: 跨平台支持（Linux、macOS、Windows）
- **COMP-003**: 支持主流容器运行时（Docker、Podman）

## 4. 接口需求

### 4.1 CLI 接口
继承当前 CLI 设计，并扩展以下命令：
- `ptest env create --isolation=virtualenv|docker <path>`
- `ptest obj health <name>`
- `ptest case run --parallel=5 <case_id>`
- `ptest tool integrate <tool_name> <case_id>`

### 4.2 Python API 接口
```python
from ptest import TestFramework

framework = TestFramework()

# 环境管理
env = framework.create_environment("/path/to/test", isolation="docker")

# 对象管理
mysql = env.add_object("mysql", "my_db", version="8.0")
web_app = env.add_object("web", "my_app", config={"port": 8080})

# 测试用例管理
case = framework.create_case("api_test", {
    "type": "api",
    "endpoint": "/api/users",
    "method": "GET",
    "assertions": [{"status_code": 200}]
})

# 执行测试
result = framework.run_case(case)
report = framework.generate_report("html")
```

## 5. 实施计划

### 5.1 第一阶段：核心功能完善
1. 实现真正的环境隔离（virtualenv/Docker）
2. 完善对象类型实现（Web服务、多种数据库）
3. 实现真实的测试执行逻辑

### 5.2 第二阶段：高级功能
1. 添加并发测试执行
2. 实现完整的 API 接口
3. 增强报告功能

### 5.3 第三阶段：扩展和优化
1. 插件系统
2. 性能优化
3. 企业级功能（权限管理、审计日志等）

## 6. 验收标准

### 6.1 功能验收
- [ ] 能够创建隔离的测试环境
- [ ] 能够完整管理 MySQL、Web服务的生命周期
- [ ] 能够执行真实的 API 和数据库测试
- [ ] 能够生成详细的测试报告
- [ ] 提供完整的 Python API

### 6.2 性能验收
- [ ] 支持至少 10 个并发测试执行
- [ ] 1000 个测试用例的报告生成不超过 30 秒
- [ ] 内存使用不超过 1GB（1000 个测试用例）

### 6.3 质量验收
- [ ] 单元测试覆盖率 ≥ 80%
- [ ] 所有核心功能有集成测试
- [ ] 提供完整的使用文档和示例

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