4、集成测试环境搭建：Docker Compose编排PostgreSQL与消息队列容器

集成测试环境的核心挑战在于：可重复性、隔离性与数据一致性。本章使用 Docker Compose 将 PostgreSQL 与消息队列（以 RabbitMQ 为例）编排为统一的测试栈，并重点解决网络互通、端口映射与持久化卷挂载三个关键问题。

4.1 环境拓扑与容器角色

测试环境由三个容器组成：PostgreSQL 数据库、RabbitMQ 消息队列、以及测试执行器（即你的集成测试进程）。Docker Compose 确保三者启动顺序正确、网络互通、数据持久化。

4.2 Docker Compose 编排文件

以下 docker-compose.yml 定义了完整的测试环境。注意 depends_on 仅控制启动顺序，不保证服务就绪；因此需要配合健康检查（healthcheck）使用。

version: '3.8'

services:
  postgres:
    image: postgres:15-alpine
    container_name: it-postgres
    restart: unless-stopped
    environment:
      POSTGRES_DB: integration_test
      POSTGRES_USER: tester
      POSTGRES_PASSWORD: test_pass_2024
    ports:
      - "5432:5432"
    volumes:
      - pg_data:/var/lib/postgresql/data
      - ./init-scripts:/docker-entrypoint-initdb.d
    networks:
      - integration_test_net
    healthcheck:
      test: ["CMD-SHELL", "pg_isready -U tester -d integration_test"]
      interval: 5s
      timeout: 3s
      retries: 5

  rabbitmq:
    image: rabbitmq:3.12-management-alpine
    container_name: it-rabbitmq
    restart: unless-stopped
    environment:
      RABBITMQ_DEFAULT_USER: tester
      RABBITMQ_DEFAULT_PASS: test_pass_2024
    ports:
      - "5672:5672"
      - "15672:15672"
    volumes:
      - rabbitmq_data:/var/lib/rabbitmq
    networks:
      - integration_test_net
    healthcheck:
      test: ["CMD", "rabbitmq-diagnostics", "check_port_connectivity"]
      interval: 10s
      timeout: 5s
      retries: 5

volumes:
  pg_data:
    driver: local
  rabbitmq_data:
    driver: local

networks:
  integration_test_net:
    driver: bridge

4.3 网络配置详解

所有容器加入同一个自定义桥接网络 integration_test_net，实现容器间通过服务名直接通信。测试代码中数据库连接串与 MQ 连接串使用容器服务名而非 localhost。

4.4 端口映射策略

端口映射遵循“最小暴露”原则：仅暴露测试执行器需要访问的端口到宿主机，管理端口仅在调试时暴露。

• PostgreSQL：5432 → 5432（数据库访问端口，必须暴露）
• RabbitMQ：5672 → 5672（AMQP 协议端口，必须暴露）
• RabbitMQ 管理界面：15672 → 15672（可选，调试用，CI 环境可关闭）

4.5 持久化卷配置

持久化卷保证容器重启后数据不丢失，同时支持测试数据回溯场景。每个服务使用独立命名卷，避免数据冲突。

4.6 初始化脚本与数据准备

在 ./init-scripts 目录下放置 SQL 初始化脚本，PostgreSQL 容器首次启动时会自动执行。这是构建测试基线数据的关键入口。

-- init-scripts/01_create_tables.sql
CREATE TABLE IF NOT EXISTS orders (
    order_id UUID PRIMARY KEY DEFAULT gen_random_uuid(),
    status VARCHAR(20) NOT NULL DEFAULT 'PENDING',
    created_at TIMESTAMPTZ DEFAULT NOW(),
    updated_at TIMESTAMPTZ DEFAULT NOW()
);

CREATE TABLE IF NOT EXISTS order_events (
    event_id BIGSERIAL PRIMARY KEY,
    order_id UUID REFERENCES orders(order_id),
    event_type VARCHAR(50) NOT NULL,
    payload JSONB,
    occurred_at TIMESTAMPTZ DEFAULT NOW()
);

-- 插入基线数据
INSERT INTO orders (order_id, status) VALUES
    ('a1b2c3d4-0001-4000-8000-000000000001', 'PENDING'),
    ('a1b2c3d4-0002-4000-8000-000000000002', 'CONFIRMED');

4.7 启动与验证步骤

执行以下命令启动测试环境，并验证所有服务就绪：

# 启动所有容器（后台模式）
docker compose up -d

# 查看容器状态
docker compose ps

# 查看实时日志
docker compose logs -f

# 验证 PostgreSQL 就绪
docker compose exec postgres pg_isready -U tester -d integration_test

# 验证 RabbitMQ 就绪
docker compose exec rabbitmq rabbitmq-diagnostics check_port_connectivity

# 停止并清理（保留卷数据）
docker compose down

# 完全清理（删除卷数据）
docker compose down -v

4.8 常见问题与避坑指南

4.9 测试环境验证清单

在开始编写集成测试之前，逐项确认以下环境就绪状态：