Code testen, der von Zeit und Zufall abhängt

Ziel

Verhalten, das von „jetzt“ oder von Zufallsziehungen abhängt, mit exakten Erwartungen testbar machen und eine häufige Quelle instabiler Tests beseitigen.

Voraussetzungen

Codepfade, die die Uhr auslesen oder Zufallswerte ziehen.

Schritte

1. Die Zeitquelle als Abhängigkeit übergeben: eine Funktion now() oder ein kleines Clock-Objekt, das in der Produktion standardmässig auf die echte Uhr zurückgreift.
2. Die Zufallsquelle ebenso übergeben (random.Random(seed) oder secrets), niemals globalen Zustand auf Modulebene.
3. In Tests eine gefälschte Uhr bereitstellen, die feste Zeitpunkte liefert und nur dann vorrückt, wenn der Test es vorgibt; einen Generator mit festem Seed bereitstellen.
4. Wo Injektion nicht möglich ist (Fremdcode), gezielt am Verwendungsort mit monkeypatch.setattr oder unittest.mock.patch patchen, begrenzt auf die Dauer eines Tests.
5. Auf exakte Werte prüfen (expires_at == start + 3600), nicht auf Wertebereiche.
6. Grenzfälle testen: Mitternacht, Monatsenden, Übergänge zur Sommerzeit, Schaltjahre.

Erwartetes Ergebnis

Tests für Ablauf, Scheduling und Backoff laufen sofort und deterministisch; der Produktionscode enthält keine testspezifischen Verzweigungen.

Grenzen und Prüfbasis

Das Patchen von Modulattributen wirkt sich während der Patch-Dauer auf den gesamten Code aus, der dieses Modul verwendet; Patches lokal halten. Das Schlafenlegen von Tests, um „Zeit vergehen zu lassen“, ist genau das Anti-Pattern, das dieses Vorgehen beseitigt. Die Mechanik folgt der zitierten Dokumentation.