# Feature Specification: Basic Testing Framework

**Feature Branch**: `006-basic-testing-framework`  
**Created**: 2025-10-09  
**Status**: Draft  
**Input**: User description: "Basic Testing Framework"

## User Scenarios & Testing *(mandatory)*

### User Story 1 - Validar Qualidade de Componentes Críticos (Priority: P1)

Como desenvolvedor, preciso executar testes automatizados nos componentes críticos do sistema (gerenciamento de conexão, operações de mensagens, operações de filas) para garantir que funcionem corretamente antes de colocar em produção.

**Why this priority**: É o objetivo principal do framework de testes - garantir que componentes essenciais funcionem corretamente. Sem isso, o sistema não tem garantia de qualidade básica.

**Independent Test**: Pode ser testado executando a suíte de testes unitários e validando que componentes críticos alcançam a cobertura mínima de 80% e todos os testes passam.

**Acceptance Scenarios**:

1. **Given** um componente crítico foi modificado, **When** executo a suíte de testes, **Then** todos os testes passam e a cobertura permanece acima de 80%
2. **Given** um novo componente crítico foi criado, **When** escrevo os testes antes da implementação, **Then** os testes falham até que a implementação esteja completa
3. **Given** executo a suíte de testes completa, **When** os testes terminam, **Then** recebo um relatório detalhado de cobertura mostrando percentuais por componente

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### User Story 2 - Validar Integração com RabbitMQ Real (Priority: P2)

Como desenvolvedor, preciso executar testes de integração que usam uma instância real do RabbitMQ para garantir que o sistema funciona corretamente em condições reais de uso.

**Why this priority**: Testes de integração com componentes reais são essenciais para detectar problemas que não aparecem em testes unitários com mocks, mas são menos críticos que a validação unitária básica.

**Independent Test**: Pode ser testado iniciando um ambiente de teste com RabbitMQ real e executando operações end-to-end de conexão, publicação e consumo de mensagens.

**Acceptance Scenarios**:

1. **Given** uma instância isolada do RabbitMQ está disponível, **When** executo testes de integração, **Then** o sistema conecta, cria filas, publica e consome mensagens com sucesso
2. **Given** testes de integração foram executados, **When** os testes terminam, **Then** o ambiente é limpo automaticamente sem deixar dados residuais
3. **Given** múltiplos testes de integração executam em paralelo, **When** os testes terminam, **Then** não há interferência entre testes e todos passam de forma determinística

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### User Story 3 - Validar Conformidade com Protocolo MCP (Priority: P1)

Como desenvolvedor, preciso executar testes de contrato que validam se o sistema está em conformidade com o protocolo MCP para garantir interoperabilidade.

**Why this priority**: Conformidade com o protocolo MCP é um requisito constitucional do projeto e essencial para que o sistema funcione corretamente como servidor MCP.

**Independent Test**: Pode ser testado executando testes de contrato que validam se todas as ferramentas MCP aderem à especificação OpenAPI e retornam respostas válidas.

**Acceptance Scenarios**:

1. **Given** uma ferramenta MCP foi implementada, **When** executo testes de contrato, **Then** a ferramenta valida contra a especificação OpenAPI e passa em todos os cenários
2. **Given** modelos Pydantic foram gerados, **When** executo testes de schema, **Then** os modelos validam corretamente contra os schemas OpenAPI
3. **Given** implemento uma nova ferramenta MCP, **When** executo os testes de conformidade, **Then** o sistema detecta qualquer desvio do protocolo MCP

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### User Story 4 - Medir Performance de Operações Críticas (Priority: P3)

Como desenvolvedor, preciso executar testes de performance para medir latência e throughput das operações críticas e garantir que atendem aos requisitos de desempenho.

**Why this priority**: Performance é importante mas menos crítica que funcionalidade correta e conformidade. Pode ser priorizada após os testes funcionais estarem estáveis.

**Independent Test**: Pode ser testado executando testes de performance que medem latência de operações individuais e throughput de operações em massa.

**Acceptance Scenarios**:

1. **Given** uma operação crítica foi implementada, **When** executo testes de performance, **Then** recebo métricas de latência e throughput para aquela operação
2. **Given** executo testes de throughput de mensagens, **When** o teste termina, **Then** o sistema reporta quantas mensagens por segundo foram processadas
3. **Given** executo testes de uso de memória, **When** múltiplas conexões são abertas, **Then** o sistema monitora e reporta o uso de memória ao longo do tempo

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### User Story 5 - Executar Testes Rapidamente em Pipeline CI/CD (Priority: P2)

Como desenvolvedor, preciso que toda a suíte de testes execute rapidamente (menos de 5 minutos) para permitir feedback rápido durante desenvolvimento e em pipelines de CI/CD.

**Why this priority**: Feedback rápido é essencial para produtividade, mas depende primeiro de termos testes funcionais e confiáveis (P1).

**Independent Test**: Pode ser testado executando a suíte completa de testes e medindo o tempo total de execução.

**Acceptance Scenarios**:

1. **Given** toda a suíte de testes está implementada, **When** executo todos os testes, **Then** a execução completa leva menos de 5 minutos
2. **Given** testes são executados em paralelo, **When** a suíte completa executa, **Then** múltiplos testes executam simultaneamente sem conflitos
3. **Given** um teste falha, **When** o pipeline CI/CD executa, **Then** o build falha e impede merge até os testes passarem

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### Edge Cases

- O que acontece quando o RabbitMQ não está disponível durante testes de integração?
- Como o sistema lida com testes que ocasionalmente falham (flaky tests)?
- O que acontece quando a cobertura de código cai abaixo do limite mínimo de 80%?
- Como o sistema garante isolamento entre testes quando executam em paralelo?
- O que acontece quando dados de teste não são limpos corretamente entre execuções?
- Como o sistema lida com testes de performance que excedem limites de tempo?
- O que acontece quando testes de conformidade MCP detectam violações de protocolo?

## Requirements *(mandatory)*

### Functional Requirements

#### Test Execution
- **FR-001**: Sistema DEVE executar testes unitários para todos os componentes críticos (gerenciamento de conexão, operações de mensagens, operações de filas)
- **FR-002**: Sistema DEVE executar testes de integração usando instância real do RabbitMQ
- **FR-003**: Sistema DEVE executar testes de contrato validando conformidade com protocolo MCP
- **FR-004**: Sistema DEVE executar testes de performance medindo latência e throughput
- **FR-005**: Sistema DEVE permitir execução de testes em paralelo
- **FR-006**: Sistema DEVE executar todos os testes em menos de 5 minutos

#### Test Coverage
- **FR-007**: Sistema DEVE atingir mínimo de 80% de cobertura para ferramentas críticas (connection management, message publishing/consuming, queue operations)
- **FR-008**: Sistema DEVE atingir 100% de cobertura para fluxos de autenticação
- **FR-009**: Sistema DEVE atingir 100% de cobertura para tratamento de erros
- **FR-010**: Sistema DEVE atingir 100% de cobertura para conformidade com protocolo MCP
- **FR-011**: Sistema DEVE gerar relatórios de cobertura mostrando percentuais por componente

#### Test Environment
- **FR-012**: Sistema DEVE fornecer ambiente de teste isolado para cada execução
- **FR-013**: Sistema DEVE iniciar instância isolada do RabbitMQ para testes de integração
- **FR-014**: Sistema DEVE limpar dados de teste automaticamente após cada execução
- **FR-015**: Sistema DEVE fornecer fixtures e dados de teste consistentes

#### Test Quality
- **FR-016**: Todos os testes DEVEM ser determinísticos e repetíveis
- **FR-017**: Sistema NÃO DEVE permitir testes flaky (que falham ocasionalmente) na suíte
- **FR-018**: Sistema DEVE garantir isolamento completo entre testes executando em paralelo
- **FR-019**: Sistema DEVE validar contratos contra especificação OpenAPI
- **FR-020**: Sistema DEVE validar modelos Pydantic contra schemas OpenAPI

#### Development Workflow (TDD)
- **FR-021**: Processo de desenvolvimento DEVE seguir ciclo Red-Green-Refactor (testes escritos → aprovados pelo usuário → falham → implementação)
- **FR-022**: Sistema DEVE exigir que testes sejam escritos antes da implementação
- **FR-023**: Pipeline CI/CD DEVE exigir 100% de sucesso nos testes antes de permitir merge

#### Performance Testing
- **FR-024**: Sistema DEVE medir latência de operações críticas individuais
- **FR-025**: Sistema DEVE medir throughput de operações de mensagens em massa
- **FR-026**: Sistema DEVE monitorar uso de memória durante testes
- **FR-027**: Sistema DEVE testar pool de conexões sob carga

#### Test Categories
- **FR-028**: Sistema DEVE incluir testes para estabelecimento de conexão, falha e recuperação
- **FR-029**: Sistema DEVE incluir testes para criação, deleção e listagem de filas/exchanges
- **FR-030**: Sistema DEVE incluir testes para publicação, consumo e acknowledgment de mensagens
- **FR-031**: Sistema DEVE incluir testes para funcionalidade e experiência de usuário do cliente console

### Key Entities

- **Test Suite**: Coleção de testes organizados por tipo (unitários, integração, contrato, performance) que validam diferentes aspectos do sistema
- **Test Environment**: Ambiente isolado contendo instância do RabbitMQ e configurações necessárias para execução de testes
- **Coverage Report**: Relatório detalhado mostrando percentual de cobertura por componente, identificando áreas não testadas
- **Test Fixture**: Dados e configurações pré-definidos usados consistentemente entre testes para garantir repetibilidade
- **Test Result**: Resultado de execução de teste incluindo status (passou/falhou), tempo de execução, e métricas de performance quando aplicável

## Success Criteria *(mandatory)*

### Measurable Outcomes

- **SC-001**: Desenvolvedores podem executar toda a suíte de testes em menos de 5 minutos
- **SC-002**: Sistema atinge mínimo de 80% de cobertura para todos os componentes críticos
- **SC-003**: Sistema atinge 100% de cobertura para autenticação, tratamento de erros e conformidade MCP
- **SC-004**: 100% dos testes passam antes de qualquer merge em pipeline CI/CD
- **SC-005**: Zero testes flaky detectados em 100 execuções consecutivas da suíte completa
- **SC-006**: Desenvolvedores recebem feedback de testes em menos de 1 minuto após fazer uma modificação (para testes relevantes à modificação)
- **SC-007**: Testes de integração executam com sucesso conectando a instância real do RabbitMQ em 100% das execuções
- **SC-008**: Testes de performance reportam latência de operações críticas com precisão de milissegundos
- **SC-009**: Sistema detecta 100% das violações de conformidade com protocolo MCP através de testes de contrato
- **SC-010**: Ambiente de teste é limpo completamente após cada execução, sem dados residuais em 100% dos casos

## Assumptions

1. **Docker disponível**: Assume-se que Docker está disponível no ambiente de desenvolvimento e CI/CD para executar instâncias isoladas do RabbitMQ
2. **Pytest como framework**: Assume-se uso de pytest como framework padrão de testes Python por ser amplamente adotado e bem documentado
3. **Parallel execution padrão**: Assume-se que desenvolvedores querem execução paralela por padrão para otimizar tempo
4. **OpenAPI spec exists**: Assume-se que especificação OpenAPI do protocolo MCP já existe para validação de contratos
5. **Latency target padrão**: Para testes de performance, assume-se que operações críticas devem completar em menos de 100ms (padrão da indústria para operações síncronas)
6. **Throughput target padrão**: Assume-se que sistema deve processar mínimo de 1000 mensagens/segundo para ser considerado adequado para MVP
