本文深入探讨了在使用 vitest 进行模块模拟时，`vi.mock` 无法正确作用于通过 `require` 导入的 Commonjs 模块的常见问题。核心在于 Vitest 的模拟机制主要针对 ES Modules 设计。文章将通过示例代码展示问题现象，并提供将模块导入方式从 `require` 转换为 `import` 的解决方案，确保模拟功能按预期工作，并强调在现代 javaScript 测试中 ES Modules 的重要性。
在进行单元测试时，我们经常需要模拟（mock）外部依赖，以隔离测试目标，确保测试的独立性和可控性。Vitest 作为一个现代化的 javascript 测试框架，提供了强大的 vi.mock API 来实现模块模拟。然而，开发者在使用 vi.mock 时可能会遇到一个棘手的问题：当被测试或被模拟的模块通过 CommonJS 的 require 语句导入时，vi.mock 可能无法生效，导致测试代码仍然调用真实的模块实现，而非模拟版本。
问题描述
考虑以下使用 Vitest 进行测试的场景。我们有一个 ClientAuthenticator 模块，它依赖于 aws 助手模块中的 ssmClient 和 getParameterCommand。我们希望在测试中模拟这些 AWS 客户端，以避免实际的网络调用。
原始的测试代码可能如下所示：
// client-authenticator.test.js import { it, describe, expect, vi, beforeEach } from 'vitest'; const ClientAuthenticator = require('../src/client-authenticator'); // 使用 require 导入 const { ssmClient, getParameterCommand } = require('../src/helpers/aws'); // 使用 require 导入 // 尝试模拟 ../src/helpers/aws 模块 const ssmClientMock = vi.fn(); const getParameterCommandMock = vi.fn(); vi.mock('../src/helpers/aws', () => { return { ssmClient: ssmClientMock, getParameterCommand: getParameterCommandMock, }; }); describe('ClientAuthenticator.authenticator Tests', () => { it('Should set correct client name', async () => { // Arrange console.log(ssmClient); // 此时会打印真实的 ssmClient 实现，而不是 ssmClientMock const clientId = 'clientId'; const clientSecret = 'clientSecret'; // ... rest of the test ... }); });
在这个例子中，即使我们使用了 vi.mock 来模拟 ../src/helpers/aws 模块，但在 it 块内部打印 ssmClient 时，我们发现它仍然是真实的实现，而不是我们期望的 ssmClientMock。这意味着 vi.mock 并未成功地拦截和替换模块。
根源分析：CommonJS 与 ES Modules
这个问题的根源在于 Vitest 的模块模拟机制与 JavaScript 的模块系统（CommonJS 和 ES Modules）之间的交互方式。Vitest（以及许多现代的构建工具和测试框架，如 Vite、Rollup、Jest 等）在内部主要围绕 ES Modules (ESM) 的规范进行设计和优化。
ES Modules 具有静态分析的特性，这意味着在代码执行之前，模块的导入和导出关系就已经确定。Vitest 利用这一点，能够在模块加载时拦截并替换掉特定的导入。然而，CommonJS (CJS) 模块系统是动态的，require 语句在运行时执行，并且模块的导出是一个普通的 JavaScript 对象。当一个模块使用 require 导入另一个模块时，它获取的是该模块在 require 调用时的导出对象的一个快照。vi.mock 无法有效地“回溯”并修改已通过 require 导入的模块的引用。
简单来说，Vitest 的 vi.mock 钩子主要作用于 ES Modules 的导入解析阶段。如果你通过 require 导入一个模块，Vitest 的模拟机制将无法介入。
解决方案：统一使用 ES Modules 导入
解决这个问题的关键在于，确保所有你希望进行模拟的模块都通过 ES Modules 的 import 语句进行导入。这包括你的测试文件本身，以及被测试文件中对其他模块的依赖。
将上述测试文件中的 require 语句替换为 import 语句：
// client-authenticator.test.js import { it, describe, expect, vi, beforeEach } from 'vitest'; import ClientAuthenticator from '../src/client-authenticator'; // 使用 import 导入 import { ssmClient, getParameterCommand } from '../src/helpers/aws'; // 使用 import 导入 // 尝试模拟 ../src/helpers/aws 模块 const ssmClientMock = vi.fn(); const getParameterCommandMock = vi.fn(); // 注意：vi.mock 的第二个参数是一个工厂函数，它返回模拟的模块导出 vi.mock('../src/helpers/aws', () => { return { ssmClient: ssmClientMock, getParameterCommand: getParameterCommandMock, }; }); describe('ClientAuthenticator.authenticator Tests', () => { beforeEach(() => { // 在每次测试前重置 mock，确保测试隔离性 ssmClientMock.mockClear(); getParameterCommandMock.mockClear(); }); it('Should set correct client name', async () => { // Arrange console.log(ssmClient); // 此时会打印 ssmClientMock，模拟成功 const clientId = 'clientId'; const clientSecret = 'clientSecret'; // 示例：使用模拟的 ssmClient ssmClientMock.mockReturnValueOnce({ /* 模拟的返回值 */ }); getParameterCommandMock.mockResolvedValueOnce({ Parameter: { Value: 'mockedSecret' } }); const authenticator = new ClientAuthenticator(clientId, clientSecret); // ... rest of the test using authenticator ... expect(ssmClientMock).toHaveBeenCalledTimes(1); expect(getParameterCommandMock).toHaveBeenCalledWith({ Name: 'clientSecret' }); }); });
注意事项：
- 被测试模块的导入方式： 如果你的 ClientAuthenticator 模块（即 ../src/client-authenticator.js）内部也使用了 require 来导入 ../src/helpers/aws，那么即使你在测试文件中使用了 import，ClientAuthenticator 内部仍然会获取到真实的 aws 模块。为了使模拟生效，你需要确保被测试模块及其所有依赖，都以 ES Modules 的方式进行导入和导出。
- 例如，如果 ../src/client-authenticator.js 内部是 const { ssmClient } = require(‘./helpers/aws’);，则需要将其改为 import { ssmClient } from ‘./helpers/aws’;。
- 配置 node.js 环境： 确保你的项目配置支持 ES Modules。这通常意味着在 package.json 中设置 “type”: “module”，或者使用 .mjs 文件扩展名。
- vi.mock 的工厂函数： vi.mock 的第二个参数是一个工厂函数，它应该返回你希望模拟的模块的导出对象。在我们的例子中，它返回 { ssmClient: ssmClientMock, getParameterCommand: getParameterCommandMock }。
最佳实践与总结
- 拥抱 ES Modules： 在现代 JavaScript 开发中，ES Modules 是推荐的模块系统。为了更好地利用 Vitest 等工具的特性，建议将项目中的模块导入/导出方式统一为 ES Modules。
- 一致性： 保持测试文件和生产代码中模块导入方式的一致性（都使用 import），可以避免许多不必要的模块加载问题。
- 清晰的依赖： 确保你的模块设计具有清晰的依赖关系，这有助于更容易地进行模拟和测试。
- Vitest 文档： 遇到模块模拟问题时，查阅 Vitest 官方文档中关于 vi.mock 的部分，它提供了详细的解释和示例。
通过将模块导入方式从 require 转换为 import，并确保整个依赖链都遵循 ES Modules 规范，你可以有效地利用 Vitest 的 vi.mock 功能，实现可靠的模块模拟，从而编写出更健壮、更可维护的单元测试。