Integration test — ทำไม unit test อย่างเดียวไม่พอ

1 · integration test อยู่ตรงไหนของ test pyramid

            ▲  แพงขึ้น · ช้าลง · เปราะขึ้น
            │
      ┌─────────────┐
      │   E2E test  │   ยิงทั้งระบบผ่าน HTTP จริง ของจริงทุกชิ้น
      └─────────────┘
    ┌───────────────────┐
    │ Integration test │   ← ชั้นที่ 2 · บทนี้อยู่ตรงนี้
    │  ทดสอบ "รอยต่อ"    │      code ของเรา ↔ ของจริงอีก 1 ระบบ
    │  ของ 2 system      │      (postgres · redis · message queue)
    └───────────────────┘
  ┌─────────────────────────┐
  │       Unit test         │   ฟังก์ชันเดียว · ของรอบข้าง mock หมด
  └─────────────────────────┘
            │
            ▼  ถูกลง · เร็วขึ้น · เขียนง่ายขึ้น

จุดที่คนสับสนบ่อยคือคิดว่า integration test = "เทสที่ช้า" ซึ่งไม่ใช่นิยามของมัน นิยามคือ "เทสที่ไม่ mock รอยต่อ"
บทที่ 28 คุณ mock UserRepository เพื่อเทส service — รอยต่อ service ↔ repository ถูกปิดด้วยของปลอม บทนี้เราจะเปิดมันออก แล้วให้ repository คุยกับ PostgreSQL ตัวจริง

2 · หัวใจของบทนี้ — mock ที่ผ่านฉลุยทั้งที่ SQL ผิด

สมมติคุณเขียน method นี้ต่อจาก repository ในบทเรียน 27 โดยลืมไปว่าตาราง users ของคุณไม่มี column ชื่อ city:

// internal/repository/user_repository.go
func (r *UserRepository) SearchByCity(ctx context.Context, city string) ([]model.User, error) {
    var users []model.User
    err := r.db.WithContext(ctx).
        Raw("SELECT * FROM users WHERE city = ?", city).
        Scan(&users).Error
    if err != nil {
        return nil, err
    }
    return users, nil
}

ก่อนไปต่อ ขอแนะนำเครื่องมืออีกตัวก่อน — go-sqlmock
บท 28 คุณใช้ mockery ปลอม interface ของ repository (ชั้นบนของ repository) แต่คราวนี้เราอยากดูว่า repository ตัวจริงที่ยิง SQL ออกไปนั้นถูกหรือผิด จึงต้องปลอมตัว database เอง ที่อยู่ใต้ repository
นั่นคือหน้าที่ของ go-sqlmock: มันสร้าง *sql.DB ปลอมขึ้นมารอรับ SQL ที่โค้ดของเรายิงออกไป แล้วเอาไปเทียบกับ regex ที่เราเขียนดักไว้ (regex = รูปแบบข้อความที่บอกว่า "ข้อความหน้าตาแบบไหนถือว่าตรง" เช่น .* แปลว่าอะไรก็ได้)
ถ้าตรงกับที่ดักไว้ มันก็คืนแถวข้อมูลที่เราเป็นคนป้อนให้มันเอง

# ติดตั้งเพิ่ม 1 บรรทัด
go get github.com/DATA-DOG/go-sqlmock

// setup: เอา *sql.DB ปลอม ยัดเข้า GORM แทน postgres จริง
sqlDB, mock, err := sqlmock.New()
require.NoError(t, err)
defer sqlDB.Close()

gdb, err := gorm.Open(postgres.New(postgres.Config{Conn: sqlDB}), &gorm.Config{})
require.NoError(t, err)
repo := repository.NewUserRepository(gdb)   // repository ตัวเดิมจากบท 27

// unit test ด้วย go-sqlmock — mock database ทั้งตัว
rows := sqlmock.NewRows([]string{"id", "name", "email", "age", "created_at"}).
    AddRow(7, "Ploy", "ploy@example.com", 28, time.Now())

mock.ExpectQuery(`SELECT \* FROM users WHERE city = .*`).WillReturnRows(rows)

users, err := repo.SearchByCity(context.Background(), "Bangkok")
t.Logf("MOCK RESULT: len=%d first=%s", len(users), users[0].Name)

=== RUN   TestMockedSearchByCity_PASSES_WITH_A_BUG
    unitmock_test.go:72: MOCK RESULT: len=1 first=Ploy  (took 166.042µs)
    unitmock_test.go:73: => mocked unit test is GREEN even though column `city` does not exist
--- PASS: TestMockedSearchByCity_PASSES_WITH_A_BUG (0.00s)

=== RUN   TestSearchByCity_CaughtByRealPostgres
    badsql_test.go:24: VERBATIM real-postgres error: ERROR: column "city" does not exist (SQLSTATE 42703)
--- PASS: TestSearchByCity_CaughtByRealPostgres (1.07s)

error ตรงตัวอีก 3 แบบที่ DB จริงจับได้

badsql_test.go:24: VERBATIM real-postgres error: ERROR: column "city" does not exist (SQLSTATE 42703)
badsql_test.go:38: VERBATIM typo error:          ERROR: column "naem" does not exist (SQLSTATE 42703)
badsql_test.go:52: VERBATIM missing-table error: ERROR: relation "userz" does not exist (SQLSTATE 42P01)

และอันนี้คือ unique index ที่ AutoMigrate สร้างจาก tag gorm:"uniqueIndex" บน field Email (บทเรียน 27) — ลอง insert email ซ้ำแล้วได้:

user_suite_test.go:85: VERBATIM duplicate-key error: ERROR: duplicate key value violates unique constraint "idx_users_email" (SQLSTATE 23505)

SQLSTATE คืออะไร — คือรหัส error 5 ตัวอักษร ที่เป็นมาตรฐานของภาษา SQL ไม่ใช่ของ postgres ไม่ใช่ของ GORM และไม่ใช่ของ testcontainers ข้อความภาษาอังกฤษข้างหน้าอาจเปลี่ยนตามเวอร์ชันหรือภาษาที่ตั้งไว้ แต่รหัสนี้คงที่
เวลาเจอ error จาก DB ให้อ่านรหัสก่อนข้อความ แล้วเอาไปค้นได้ตรง ๆ (รายชื่อทั้งหมดอยู่ในลิงก์ PostgreSQL — Error Codes ท้ายบท) สามตัวที่คุณจะเจอบ่อยที่สุดคือ:

3 · nil slice ที่คืนจากหลังบ้าน — [] หรือ null

คำถามคลาสสิก: repository ที่ query แล้วไม่เจอแถวเลย คืนอะไรออกมา แล้วพอ json.Marshal ต่อ frontend ได้อะไร
คำตอบไม่ใช่ขาวดำ — ขึ้นกับว่าคุณใช้ทางไหนอ่านข้อมูล ผมรันทั้ง 5 กรณีบน postgres จริง:

// 1. GORM Find เข้า nil slice
var a []model.User
db.WithContext(ctx).Where("age >= ?", 18).Find(&a)

// 2. GORM Find เข้า make([]T,0)
b := make([]model.User, 0)
db.WithContext(ctx).Where("age >= ?", 18).Find(&b)

// 3. GORM Raw + Scan เข้า nil slice
var c []model.User
db.WithContext(ctx).Raw("SELECT * FROM users WHERE age >= ?", 18).Scan(&c)

// 4. database/sql เขียน loop เอง
var users []model.User   // nil slice
for rows.Next() { ... users = append(users, u) }

ผลจริงที่รันบน container (isNil คือ s == nil):

nilslice_test.go:24: GORM Find, var []T, 0 rows             len=0 isNil=false json=[]
nilslice_test.go:24: GORM Find, make([]T,0), 0 rows         len=0 isNil=false json=[]
nilslice_test.go:24: GORM Raw+Scan, var []T, 0 rows         len=0 isNil=true  json=null
nilslice_test.go:24: database/sql rows.Next loop, 0 rows    len=0 isNil=true  json=null
nilslice_test.go:24: GORM Find, var []T, 1 row              len=1 isNil=false json=[{"id":1,"name":"X",...}]

วิธีแก้เหมือนกันทั้งสองกรณี คือประกาศด้วย users := make([]model.User, 0) แทน var users []model.User แล้ว append ต่อ — append ทำงานกับ empty slice ได้ปกติ ผลคือ frontend ได้ [] เสมอ ไม่ต้องเขียน if (data === null) ทุกหน้า

4 · Testcontainers คืออะไร และทำไมไม่ใช้ DB ที่ลงไว้ในเครื่อง

Testcontainers คือ library ที่สั่ง Docker เปิด container ให้จากในโค้ดเทส ไม่ใช่จาก docker-compose up ที่คุณต้องจำไปรันเอง เทสเริ่ม → container ขึ้น · เทสจบ → container ถูกลบทิ้ง

ตัว library ยังเปิด container ผู้ช่วยชื่อ Ryuk ให้อัตโนมัติด้วย (testcontainers/ryuk:0.14.0) หนึ่งตัวต่อหนึ่ง test process หน้าที่ของมันคือตามลบ container ที่คุณลืมลบ — เป็นตาข่ายกันตก ไม่ใช่แผนหลัก คุณยังต้องเขียน cleanup เองอยู่ดี

5 · ติดตั้ง — จุดที่คนติดกันหมด

สไลด์บอกให้ go get บรรทัดเดียว แต่ไม่พอ เพราะ module ของ postgres เป็น คนละ Go module กับตัวหลัก ผม go get แค่ตัวหลักแล้ว build ได้แบบนี้:

main.go:7:2: no required module provides package github.com/testcontainers/testcontainers-go/modules/postgres; to add it:
	go get github.com/testcontainers/testcontainers-go/modules/postgres
(exit 1)

go mod init tcdemo
go get github.com/testcontainers/testcontainers-go
go get github.com/testcontainers/testcontainers-go/modules/postgres   # ← บรรทัดที่สไลด์ลืม
go get gorm.io/gorm gorm.io/driver/postgres
go get github.com/stretchr/testify
go get github.com/DATA-DOG/go-sqlmock   # ← ตัวที่ใช้ mock database ในหัวข้อ 2

ได้ v0.44.0 ทั้งคู่ · หลัง go mod tidy ใน go.mod จะเห็น:

require (
	github.com/stretchr/testify v1.12.0
	github.com/testcontainers/testcontainers-go v0.44.0
	github.com/testcontainers/testcontainers-go/modules/postgres v0.44.0
	gorm.io/driver/postgres v1.6.2
	gorm.io/gorm v1.31.2
)

ถ้าไม่ได้ใช้ Docker Desktop ต้องตั้ง env อีก 2 ตัว

testcontainers-go v0.44.0 ไม่อ่าน docker context ของ Docker CLI เลย — แปลว่า docker ps ของคุณใช้ได้ปกติ แต่เทสพังตั้งแต่บรรทัดแรก ถ้าคุณใช้ colima / Rancher Desktop / Podman บน macOS

shared_test.go:17: shared container failed: run postgres: generic container: get provider: rootless Docker not found, failed to create Docker provider
--- FAIL: TestSharedA (0.00s)

# แก้ด้วย 2 บรรทัดนี้ (รันก่อน go test)
export DOCKER_HOST=$(docker context inspect --format '{{.Endpoints.docker.Host}}')
export TESTCONTAINERS_DOCKER_SOCKET_OVERRIDE=/var/run/docker.sock

ตัวที่สองจำเป็นเพราะ Ryuk ต้อง bind-mount (เอาไฟล์ของเครื่องเรา ไปโผล่อยู่ข้างในตัว container) docker socket เข้า container แต่ path ฝั่ง macOS ไม่มีอยู่ใน VM — ถ้าตั้งแค่ตัวแรกจะได้ error นี้:

shared_test.go:17: shared container failed: run postgres: generic container: create container: reaper: new reaper: run container: container start: Error response from daemon: error while creating mount source path '/Users/tuwanon/.colima/default/docker.sock': mkdir /Users/tuwanon/.colima/default/docker.sock: operation not supported: could not start container

  Resolved Docker Host: unix:///Users/tuwanon/.colima/default/docker.sock
  Resolved Docker Socket Path: /var/run/docker.sock

6 · เปิด postgres container จากในเทสจริง

import (
    tcpostgres "github.com/testcontainers/testcontainers-go/modules/postgres"
)

func StartPostgres(ctx context.Context) (*tcpostgres.PostgresContainer, time.Duration, error) {
    start := time.Now()
    ctr, err := tcpostgres.Run(ctx,
        "postgres:16-alpine",
        tcpostgres.WithDatabase("testdb"),
        tcpostgres.WithUsername("testuser"),
        tcpostgres.WithPassword("testpass"),
        tcpostgres.BasicWaitStrategies(),
    )
    return ctr, time.Since(start), err
}

ต่อ GORM แล้ว AutoMigrate ตามที่ทำในบทเรียน 27 ได้เลย
ต่างกันแค่ DSN มาจาก container ไม่ใช่จาก config file (DSN = ข้อความบรรทัดเดียวที่บอกว่าจะไปต่อ database เครื่องไหน port อะไร ด้วยชื่อผู้ใช้อะไร):

func OpenGorm(ctx context.Context, ctr *tcpostgres.PostgresContainer) (*gorm.DB, string, error) {
    dsn, err := ctr.ConnectionString(ctx, "sslmode=disable")   // ← port สุ่มอยู่ในนี้
    if err != nil {
        return nil, "", err
    }
    db, err := gorm.Open(postgres.Open(dsn), &gorm.Config{
        Logger: logger.Default.LogMode(logger.Silent),
    })
    if err != nil {
        return nil, dsn, err
    }
    if err := db.AutoMigrate(&model.User{}); err != nil {
        return nil, dsn, err
    }
    return db, dsn, nil
}

BasicWaitStrategies() — บรรทัดที่ห้ามลืม

บรรทัดนี้แหละคือความต่างระหว่าง "เทสผ่าน" กับ "เทสผ่านบ้างไม่ผ่านบ้าง" ผมเปิด source ของ v0.44.0 มาดูว่ามันทำอะไร:

func BasicWaitStrategies() testcontainers.CustomizeRequestOption {
	return testcontainers.WithAdditionalWaitStrategy(
		// First, we wait for the container to log readiness twice.
		// This is because it will restart itself after the first startup.
		wait.ForLog("database system is ready to accept connections").WithOccurrence(2),
		// Then, we wait for docker to actually serve the port on localhost.
		// For non-linux OSes like Mac and Windows, Docker or Rancher Desktop will have to start a separate proxy.
		// Without this, the tests will be flaky on those OSes!
		wait.ForListeningPort("5432/tcp"),
	)
}

ถ้ารอแค่ log ครั้งเดียว (ไม่ใส่ BasicWaitStrategies) ผมต่อ DB แล้วได้:

nowait_test.go:53: VERBATIM early-connect error after 3.590916ms: failed to connect to `user=testuser database=testdb`:
	[::1]:32800 (localhost): dial error: dial tcp [::1]:32800: connect: connection refused
	127.0.0.1:32800 (localhost): failed to receive message: unexpected EOF

สังเกตสองบรรทัดล่างให้ดี เพราะมันบอกอาการคนละอย่าง: [::1] ได้ connection refused = ไม่มีอะไรฟังอยู่ ส่วน 127.0.0.1 ได้ unexpected EOF = ต่อ TCP ติดแล้ว แต่ postgres ตัดสายกลางคัน — นั่นคือลายเซ็นของ "ต่อเร็วเกินไป" ไม่ใช่ "ยังไม่มีอะไรฟัง"

cleanup ให้ถูกรูปแบบ

ctr, err := tcpostgres.Run(ctx, ...)
if err != nil {
    t.Fatal(err)   // ออกก่อนถึง defer
}
defer ctr.Terminate(ctx)

ctr, err := tcpostgres.Run(ctx, ...)
defer func() {
    _ = testcontainers.TerminateContainer(ctr)
}()
if err != nil {
    t.Fatal(err)
}

waittimeout_test.go:28: VERBATIM wait-timeout error: run postgres: generic container: start container: started hook: wait until ready: "this log line will never appear" matched 0 times, expected 1
waittimeout_test.go:29: returned container is nil? false
waittimeout_test.go:31: container id = 6116d6c24184482b076d1c70a39046ad846920da81381698a84b52b9070ccca9
waittimeout_test.go:37: TerminateContainer: <nil> (cleaned up)

badimage_test.go:23: VERBATIM bad-image error: run postgres: generic container: create container: Error response from daemon: failed to resolve reference "docker.io/library/postgres:999-doesnotexist": docker.io/library/postgres:999-doesnotexist: not found
badimage_test.go:24: returned container is nil? true
badimage_test.go:38: TerminateContainer(typed nil) = <nil>

testcontainers.TerminateContainer(ctr) รับ nil ได้โดยไม่ panic คืน <nil> เฉย ๆ — เหตุผลเดียวกับที่บทเรียน 08 สอนว่า defer ต้องวางให้ครอบทุกทางออกของฟังก์ชัน

7 · dynamic connection string — ห้าม hardcode port

Testcontainers map port 5432 ในตัว container ไปยัง port ว่างสุ่มบนเครื่องคุณ เพื่อให้เปิดหลายตัวพร้อมกันได้ โดยไม่ชนกัน ผมเขียนโปรแกรมสั้น ๆ เปิด-ปิด container 2 รอบติดกัน:

run #1  boot=1.294s         host=localhost mappedPort=32803
run #1  dsn=postgres://testuser:testpass@localhost:32803/testdb?sslmode=disable
run #2  boot=756ms          host=localhost mappedPort=32804
run #2  dsn=postgres://testuser:testpass@localhost:32804/testdb?sslmode=disable

ตลอดการตรวจครั้งนี้ผมเห็น port ที่ถูกสุ่มมาแบบนี้: 32769 · 32778 · 32779 · 32780 · 32781 · 32783 · 32792 · 32795 · 32797 · 32800 · 32803 · 32804 · 32808 · 32810 · 32812 — ไม่เคยซ้ำเลยสักครั้ง

ctr, _, _ := testutil.StartPostgres(ctx)

// เห็น dsn จริงแล้ว แต่ขอเขียนเองให้อ่านง่าย
dsn := "postgres://testuser:testpass@localhost:5432/testdb?sslmode=disable"

db, err := sql.Open("pgx", dsn)
err = db.PingContext(ctx)

hardcoded_test.go:27: actual dsn      = postgres://testuser:testpass@localhost:32810/testdb?sslmode=disable
hardcoded_test.go:30: hardcoded dsn   = postgres://testuser:testpass@localhost:5432/testdb?sslmode=disable
hardcoded_test.go:39: VERBATIM hardcoded-port error: failed to connect to `user=testuser database=testdb`:
	[::1]:5432 (localhost): dial error: dial tcp [::1]:5432: connect: connection refused
	127.0.0.1:5432 (localhost): dial error: dial tcp 127.0.0.1:5432: connect: connection refused

8 · ราคาที่จ่าย — วัดจริงกี่วินาที

ทุกอย่างข้างบนมีราคา และเราต้องรู้ราคาก่อนตัดสินใจ นี่คือตัวเลขจริงบน Go 1.26.5 darwin/arm64 + colima โดย image postgres:16-alpine ถูก cache ไว้แล้ว:

และนี่คือสิ่งที่เกิดขึ้นเมื่อเปิด container ใหม่ทุกเทส — 4 เทสธรรมดา ๆ ที่แต่ละตัวแค่ต่อ DB แล้วเช็คว่าต่อติด:

=== RUN   TestFreshA
    percontainer_test.go:42: fresh container boot=1.015561625s dsn=postgres://testuser:testpass@localhost:32778/testdb?sslmode=disable
--- PASS: TestFreshA (1.16s)
=== RUN   TestFreshB
    percontainer_test.go:52: fresh container boot=755.348ms dsn=postgres://testuser:testpass@localhost:32779/testdb?sslmode=disable
--- PASS: TestFreshB (0.90s)
=== RUN   TestFreshC
    percontainer_test.go:62: fresh container boot=752.309917ms dsn=postgres://testuser:testpass@localhost:32780/testdb?sslmode=disable
--- PASS: TestFreshC (0.88s)
=== RUN   TestFreshD
    percontainer_test.go:72: fresh container boot=761.385084ms dsn=postgres://testuser:testpass@localhost:32781/testdb?sslmode=disable
--- PASS: TestFreshD (0.91s)
PASS
ok  	tcdemo/test/percontainer	4.264s

ทดสอบความเข้าใจ

main.go:7:2: no required module provides package github.com/testcontainers/testcontainers-go/modules/postgres; to add it:
	go get github.com/testcontainers/testcontainers-go/modules/postgres
(exit 1)

อ้างอิง

• Testcontainers for Go — เอกสารทางการ · บทนี้ใช้ v0.44.0
• Testcontainers — PostgreSQL module — Run, WithDatabase, ConnectionString, BasicWaitStrategies
• PostgreSQL — Error Codes — ที่มาของ 42703, 42P01, 23505
• pkg.go.dev — encoding/json.Marshal — nil slice ออกมาเป็น null ตรงนี้
• GORM — Query · DATA-DOG/go-sqlmock