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Raw Blame History

DramaLing 測試架構完善計劃

版本: 2.0 狀態: 📋 規劃階段 建立日期: 2025-09-30 目標: 達到 80% 測試覆蓋率，建立企業級測試體系

🎯 計劃概覽

基於現有的階段四測試基礎架構，進行全面的測試覆蓋擴展，從目前的 9個測試 擴展到 200+個測試，涵蓋所有關鍵業務邏輯。

現狀分析

✅ 測試基礎設施: 已完成 (TestBase, TestDataFactory, xUnit)
⚠️ 測試覆蓋率: 僅約 15% (9個測試 vs 51個待測組件)
🔴 覆蓋缺口:
- 7個 Controllers: 0% 覆蓋
- 44個 Services: 5% 覆蓋 (僅2個有測試)
- 整合測試: 0個
- E2E測試: 0個

📊 測試覆蓋目標

階段六：單元測試擴展 (2-3天)

目標: 200+ 單元測試，覆蓋率 70%

Controller 測試 (35個測試)
├── AIController (5個測試)
├── AudioController (8個測試)
├── AuthController (6個測試)
├── FlashcardsController (7個測試)
├── ImageGenerationController (5個測試)
├── OptionsVocabularyTestController (2個測試)
└── StatsController (2個測試)

Service 測試 (120個測試)
├── AI服務群組 (25個測試)
│   ├── GeminiService (8個測試)
│   ├── AnalysisService (6個測試)
│   ├── SentenceAnalyzer (5個測試)
│   └── ImageDescriptionGenerator (6個測試)
├── Core服務群組 (15個測試)
│   └── AuthService (15個測試)
├── Infrastructure服務群組 (35個測試)
│   ├── HybridCacheService (12個測試)
│   ├── DatabaseCacheManager (8個測試)
│   ├── MemoryCacheProvider (8個測試)
│   └── DistributedCacheProvider (7個測試)
├── Media服務群組 (25個測試)
│   ├── AudioCacheService (8個測試)
│   ├── ImageProcessingService (9個測試)
│   └── StorageService (8個測試)
└── Vocabulary服務群組 (20個測試)

Repository 測試 (15個測試)
├── FlashcardRepository (4個測試) ✅ 已完成
├── UserRepository (5個測試)
├── AnalysisCacheRepository (3個測試)
└── BaseRepository<T> (3個測試)

Middleware & Extensions 測試 (15個測試)
├── JWT認證中間件 (5個測試)
├── 錯誤處理中間件 (5個測試)
└── ServiceCollectionExtensions (5個測試)

Model & Validation 測試 (15個測試)
├── Entity驗證 (8個測試)
└── DTO驗證 (7個測試)

階段七：整合測試建立 (2天)

目標: 40個整合測試，測試組件間協作

API端點整合測試 (25個測試)
├── AI分析完整流程 (5個測試)
├── 認證授權流程 (5個測試)
├── 單字卡CRUD操作 (5個測試)
├── 圖片生成流程 (5個測試)
└── 音訊處理流程 (5個測試)

資料庫整合測試 (8個測試)
├── Entity關聯測試 (4個測試)
└── Transaction測試 (4個測試)

快取整合測試 (7個測試)
├── 多層快取協作 (4個測試)
└── 快取一致性 (3個測試)

階段八：端到端測試 (2天)

目標: 20個E2E測試，測試完整用戶場景

用戶註冊登入流程 (5個測試)
├── 成功註冊流程
├── 登入驗證流程
├── JWT Token刷新
├── 登出流程
└── 權限驗證

單字卡學習流程 (8個測試)
├── 創建單字卡
├── AI分析句子
├── 生成圖片描述
├── 文字轉語音
├── 收藏功能
├── 搜尋過濾
├── 分頁載入
└── 統計數據

AI服務端到端 (7個測試)
├── Gemini分析完整流程
├── 圖片生成完整流程
├── 快取機制驗證
├── 錯誤處理流程
├── 限流機制測試
├── 效能基準測試
└── 並發處理測試

階段九：效能與安全測試 (2天)

目標: 15個效能測試 + 10個安全測試

效能測試 (15個測試)
├── API回應時間測試 (5個測試)
├── 資料庫查詢效能 (5個測試)
└── 快取效能測試 (5個測試)

安全測試 (10個測試)
├── SQL注入防護 (3個測試)
├── XSS防護 (2個測試)
├── CSRF防護 (2個測試)
└── JWT安全測試 (3個測試)

階段十：測試自動化與CI/CD (1天)

目標: 完整自動化測試管道

GitHub Actions 設定
├── 自動化測試執行
├── 覆蓋率報告生成
├── 效能基準比較
└── 安全掃描整合

測試工具整合
├── SonarQube 代碼品質
├── Codecov 覆蓋率視覺化
└── 效能監控儀表板

🏗️ 實施策略

第一優先級 - 核心業務邏輯 (階段六.1)

AI服務測試 - 最核心的業務價值
- GeminiService: 句子分析、圖片描述生成
- AnalysisService: 快取機制、錯誤處理
- SentenceAnalyzer: 語意分析邏輯
認證服務測試 - 安全關鍵
- AuthService: JWT生成、驗證、權限檢查
- 中間件: 認證、授權、錯誤處理
FlashCard核心功能 - 主要業務流程
- FlashcardsController: CRUD操作
- Repository模式驗證

第二優先級 - 基礎設施 (階段六.2)

快取系統測試 - 效能關鍵
- HybridCacheService: 多層快取邏輯
- 各種CacheProvider: 一致性、效能
多媒體服務測試 - 功能完整性
- AudioController: TTS、發音評估
- ImageGenerationController: 圖片生成流程

第三優先級 - 完整性測試 (階段六.3)

其餘Controllers和Services
Edge Cases和錯誤處理
Model驗證和邊界條件

🧪 測試架構增強

新增測試基礎設施

1. 專用測試基類

// ControllerTestBase.cs - Controller 專用測試基類
public abstract class ControllerTestBase : TestBase
{
    protected readonly HttpClient Client;
    protected readonly WebApplicationFactory<Program> Factory;

    // 提供完整的API測試環境
}

// IntegrationTestBase.cs - 整合測試基類
public abstract class IntegrationTestBase : TestBase
{
    protected readonly TestServer Server;

    // 提供真實環境模擬
}

// PerformanceTestBase.cs - 效能測試基類
public abstract class PerformanceTestBase : TestBase
{
    protected readonly PerformanceCounter Counter;

    // 提供效能測量工具
}

2. 增強測試工具

// MockServiceFactory.cs - Mock服務工廠
public static class MockServiceFactory
{
    public static Mock<IGeminiService> CreateGeminiServiceMock();
    public static Mock<IHybridCacheService> CreateCacheServiceMock();
    // ... 統一的Mock創建
}

// TestScenarioBuilder.cs - 測試場景建構器
public class TestScenarioBuilder
{
    public TestScenarioBuilder WithUser(User user);
    public TestScenarioBuilder WithFlashcards(int count);
    public TestScenarioBuilder WithCacheData();
    // ... 複雜場景快速建立
}

// AssertionHelpers.cs - 自定義斷言
public static class AssertionHelpers
{
    public static void ShouldBeValidJwt(this string token);
    public static void ShouldHaveValidCacheHeaders(this HttpResponseMessage response);
    // ... 業務邏輯專用斷言
}

3. 測試資料管理

// TestDataSeeder.cs - 測試資料播種器
public class TestDataSeeder
{
    public async Task SeedUsersAsync(int count = 10);
    public async Task SeedFlashcardsAsync(Guid userId, int count = 50);
    public async Task SeedAnalysisCacheAsync(int count = 100);
    // ... 大量測試資料快速生成
}

// TestDatabaseManager.cs - 測試資料庫管理
public class TestDatabaseManager
{
    public async Task ResetDatabaseAsync();
    public async Task BackupTestDataAsync();
    public async Task RestoreTestDataAsync();
    // ... 測試環境管理
}

📈 覆蓋率目標與監控

覆蓋率指標

組件類型	目前覆蓋率	目標覆蓋率	測試數量目標
Controllers	0%	85%	35個測試
Services	5%	80%	120個測試
Repositories	25%	90%	15個測試
Models/DTOs	0%	70%	15個測試
Middleware	0%	75%	15個測試
整合測試	0%	-	40個測試
E2E測試	0%	-	20個測試
總體覆蓋率	~15%	80%	260個測試

測試品質指標

測試執行時間: < 2分鐘 (所有測試)
測試穩定性: > 99% (無Flaky Tests)
程式碼覆蓋率: 80% 行覆蓋率
分支覆蓋率: 75% 分支覆蓋率
變更檢測: 100% PR必須有測試

🔧 工具和技術堆疊

測試框架

xUnit: 主要測試框架 ✅ 已建立
FluentAssertions: 可讀性斷言
Moq: Mock框架
Bogus: 測試資料生成
WebApplicationFactory: 整合測試
TestContainers: 真實資料庫測試

覆蓋率工具

Coverlet: .NET覆蓋率收集
ReportGenerator: 覆蓋率報告生成
SonarQube: 代碼品質分析
Codecov: 覆蓋率視覺化

效能測試

BenchmarkDotNet: 微基準測試
NBomber: 負載測試
MiniProfiler: 效能分析

CI/CD整合

GitHub Actions: 自動化測試
Docker: 測試環境標準化
Azure DevOps: 測試結果報告

📋 實施時程表

週一-週二: 階段六 - 單元測試擴展

時間	任務	產出
週一上午	核心AI服務測試	25個測試
週一下午	認證服務測試	15個測試
週二上午	Controller測試	35個測試
週二下午	Infrastructure測試	45個測試

週三-週四: 階段七 - 整合測試

時間	任務	產出
週三上午	API端點整合測試	25個測試
週三下午	資料庫整合測試	8個測試
週四上午	快取整合測試	7個測試
週四下午	整合測試優化	測試穩定性改善

週五: 階段八-十

時間	任務	產出
週五上午	E2E測試核心場景	20個測試
週五下午	CI/CD設定	自動化管道

🎯 成功指標

量化指標

✅ 測試數量: 從9個增加到260+個
✅ 覆蓋率: 從15%提升到80%
✅ CI/CD: 100%自動化測試執行
✅ 效能: 測試執行時間 < 2分鐘
✅ 穩定性: Flaky測試 < 1%

質化指標

✅ 開發信心: 重構和新功能開發無恐懼
✅ Bug預防: 生產環境Bug率降低80%
✅ 文檔價值: 測試作為活文檔使用
✅ 團隊效率: 新人上手時間縮短50%
✅ 代碼品質: SonarQube評級提升到A

🚨 風險控制

技術風險

測試執行時間過長
- 緩解: 並行執行、測試分層
- 監控: 每次CI運行時間追蹤
Flaky測試問題
- 緩解: 確定性測試設計、重試機制
- 監控: 測試成功率報告
測試維護成本
- 緩解: DRY原則、共用測試工具
- 監控: 測試代碼覆蓋率

時程風險

開發時間估算不足
- 緩解: 階段性交付、每日進度檢查
- 應急: 優先核心功能測試
複雜度超出預期
- 緩解: 原型驗證、逐步實施
- 應急: 簡化測試範圍

📚 學習和培訓

團隊技能提升

測試驅動開發(TDD)培訓
Mock和Stub最佳實務
效能測試技術
測試策略設計

文檔和知識分享

測試寫作指南
常見測試模式庫
故障排除手冊
最佳實務案例集

🎉 預期成果

完成此計劃後，DramaLing將具備：

企業級測試體系

🔥 260+個高品質測試
🔥 80%代碼覆蓋率
🔥 完全自動化CI/CD
🔥 2分鐘內完整測試執行

開發體驗提升

🚀 快速重構能力
🚀 新功能快速驗證
🚀 Bug早期發現
🚀 文檔化的業務邏輯

生產環境可靠性

🛡️ 高穩定性和可用性
🛡️ 性能監控和警報
🛡️ 安全漏洞防護
🛡️ 快速問題定位

計劃負責人: Claude Code 預計完成時間: 2025-10-07 下次評估: 每階段完成後進行評估和調整 最終目標: 建立業界標準的測試體系，為DramaLing長期發展奠定堅實基礎

本計劃將使DramaLing從基礎測試架構升級為企業級測試體系，確保代碼品質和系統可靠性達到行業最佳實踐水準。

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