根據以下簡單的程式碼範例，我們將從原始碼的角度分析其中的關鍵載入執行步驟，對pytest整體流程架構有個初步學習。
程式碼範例：
import pytest def test_add(): assert 1 + 1 == 2 def test_sub(): assert 2 - 1 == 1
通過 pytest test_example.py 執行此程式碼範例後，會觸發pytest的入口函數main()，這個函數定義在src/pytest/__main__.py中，它的作用是建立一個PytestConfig物件，並呼叫其
do_configure()和do_main()方法。PytestConfig物件是pytest的核心設定類，它負責解析命令列引數、讀取組態檔、註冊外掛、建立Session物件等。PytestConfig物件定義在
src/_pytest/config/__init__.py中，它繼承了pluggy.HookimplMarker類，也就是說它可以作為一個外掛管理器，呼叫各種hook函數。
```python
# src/pytest/__main__.py
def main():
# 建立PytestConfig物件
config = PytestConfig()
# 呼叫config.do_configure()方法
config.do_configure()
# 呼叫config.do_main()方法
config.do_main()
```
```python
# src/_pytest/config/__init__.py
class PytestConfig(pluggy.HookimplMarker):
def __init__(self):
# 解析命令列引數
self.parse_args()
# 讀取組態檔
self.read_config_files()
# 註冊外掛
self.register_plugins()
# 建立Session物件
self.session = Session(self)
def do_configure(self):
# 呼叫hook函數pytest_configure
self.hook.pytest_configure(config=self)
def do_main(self):
# 呼叫hook函數pytest_sessionstart
self.hook.pytest_sessionstart(session=self.session)
# 呼叫Session物件的main()方法
self.session.main()
```
Session物件是pytest的核心上下文類，它負責管理整個測試過程的資訊，包括收集測試用例、執行測試用例、生成測試報告等。Session物件定義在src/_pytest/main.py中，它繼承了
Collector類，也就是說它可以作為一個測試用例收集器。Session物件的main()方法是執行測試用例的主要入口，它會呼叫perform_collect()方法來收集測試用例，並返回一個列表items；然後
呼叫runtestloop()方法來回圈執行items中的每個Item物件；最後呼叫hook函數pytest_sessionfinish來結束測試對談，並返回一個退出碼exitstatus。
```python
# src/_pytest/main.py
class Session(Collector):
def __init__(self, config):
# 初始化一些屬性和狀態資訊
def main(self):
# 呼叫perform_collect()方法收集測試用例，並返回items列表
items = self.perform_collect()
# 呼叫runtestloop()方法迴圈執行items中的每個Item物件，並返回退出碼exitstatus
exitstatus = self.runtestloop(items)
# 呼叫hook函數pytest_sessionfinish來結束測試對談，並返回退出碼exitstatus
self.hook.pytest_sessionfinish(session=self, exitstatus=exitstatus)
return exitstatus
def perform_collect(self):
# 呼叫hook函數pytest_collectstart表示開始收集測試用例
self.hook.pytest_collectstart(collector=self)
# 呼叫自身的collect()方法來遞迴遍歷指定的測試檔案或目錄，並返回一個列表items
items = self.collect()
# 呼叫hook函數pytest_collectreport表示收集測試用例結束，並生成收集報告
self.hook.pytest_collectreport(report=CollectReport(self, "passed", items))
# 呼叫hook函數pytest_collection_modifyitems允許對收集到的Item物件進行修改
self.hook.pytest_collection_modifyitems(session=self, config=self.config, items=items)
# 呼叫hook函數pytest_deselected表示從收集到的Item物件中篩選出需要執行的Item物件
self.hook.pytest_deselected(items=self.deselected)
# 呼叫hook函數pytest_collection_finish表示收集和篩選測試用例完成，並返回最終要執行的Item物件列表
self.hook.pytest_collection_finish(session=self)
return items
def runtestloop(self, items):
# 呼叫hook函數pytest_runtestloop表示開始迴圈執行測試用例
self.hook.pytest_runtestloop(session=self)
# 遍歷items列表，依次取出每個Item物件
for item in items:
# 呼叫Item物件的runtestprotocol()方法來執行單個測試用例的協定
item.runtestprotocol()
# 返回退出碼0表示成功
return 0
```
Item物件是pytest的核心測試類，它負責封裝和執行單個測試用例的資訊，包括名稱、位置、引數化資訊、標記資訊等。Item物件定義在src/_pytest/python.py中，它繼承了Node類，也
就是說它可以作為一個測試節點。Item物件的runtestprotocol()方法是執行單個測試用例的主要入口，它會呼叫hook函數pytest_runtest_logstart來開始記錄紀錄檔資訊；然後呼叫runtest()方法
來執行測試用例的前置、主體和後置部分；最後呼叫hook函數pytest_runtest_logfinish來結束記錄紀錄檔資訊，並生成紀錄檔報告。
```python
# src/_pytest/python.py
class Item(Node):
def __init__(self, name, parent, config, session):
# 初始化一些屬性和狀態資訊
def runtestprotocol(self):
# 呼叫hook函數pytest_runtest_logstart表示開始記錄紀錄檔資訊
self.ihook.pytest_runtest_logstart(nodeid=self.nodeid, location=self.location)
# 呼叫runtest()方法來執行測試用例的前置、主體和後置部分，並返回一個列表reports
reports = self.runtest()
# 呼叫hook函數pytest_runtest_logfinish表示結束記錄紀錄檔資訊，並生成紀錄檔報告
self.ihook.pytest_runtest_logfinish(nodeid=self.nodeid, location=self.location)
return reports
def runtest(self):
# 建立一個空列表reports
reports = []
# 呼叫_setup()方法來執行測試用例的前置操作，並將返回的報告新增到reports列表中
reports.append(self._setup())
# 如果前置操作沒有失敗或跳過，則呼叫_call()方法來執行測試用例的主體部分，並將返回的報告新增到reports列表中
if reports[-1].passed:
reports.append(self._call())
# 呼叫_teardown()方法來執行測試用例的後置操作，並將返回的報告新增到reports列表中
reports.append(self._teardown())
# 返回reports列表
return reports
def _setup(self):
# 呼叫hook函數pytest_runtest_setup表示開始執行前置操作，並返回一個報告setup_report
setup_report = self.ihook.pytest_runtest_setup(item=self)
return setup_report
def _call(self):
# 呼叫hook函數pytest_runtest_call表示開始執行主體部分，並返回一個報告call_report
call_report = self.ihook.pytest_runtest_call(item=self)
return call_report
def _teardown(self):
# 呼叫hook函數pytest_runtest_teardown表示開始執行後置操作，並返回一個報告teardown_report
teardown_report = self.ihook.pytest_runtest_teardown(item=self)
return teardown_report
```
Pytest的載入流程大致如下：
- Pytest首先會解析命令列引數，確定要執行的測試檔案、測試目錄、測試類、測試函數等，以及一些設定選項。
- Pytest會根據組態檔（pytest.ini、setup.cfg、tox.ini等）和命令列引數，建立一個Config物件，用於儲存設定資訊。
- Pytest會建立一個Session物件，用於管理整個測試過程的上下文資訊，包括收集測試用例、執行測試用例、生成測試報告等。
- Pytest會呼叫hook函數pytest_sessionstart，表示測試對談開始。
- Pytest會呼叫hook函數pytest_collectstart，表示開始收集測試用例。
- Pytest會根據Config物件中的資訊，遞迴遍歷指定的測試檔案或目錄，尋找符合pytest約定的測試用例（以test_開頭的函數或方法，以Test開頭的類等）。
- Pytest會將找到的測試用例封裝成Item物件，並新增到Session物件的items列表中。Item物件包含了測試用例的名稱、位置、引數化資訊、標記資訊等。
- Pytest會呼叫hook函數pytest_collectreport，表示收集測試用例結束，並生成收集報告。
- Pytest會呼叫hook函數pytest_collection_modifyitems，允許對收集到的Item物件進行修改，例如重新排序、新增或刪除標記等。
- Pytest會呼叫hook函數pytest_deselected，表示從收集到的Item物件中篩選出需要執行的Item物件，並將不需要執行的Item物件放入Session物件的deselected列表中。
- Pytest會呼叫hook函數pytest_collection_finish，表示收集和篩選測試用例完成，並返回最終要執行的Item物件列表。
- Pytest會根據是否使用多程序或多執行緒模式，建立相應的WorkerController物件，用於管理多個Worker物件。Worker物件負責執行具體的測試用例，並將結果返回給WorkerController物件。
- Pytest會呼叫hook函數pytest_runtestloop，表示開始迴圈執行測試用例。
- Pytest會遍歷Session物件中的items列表，依次取出每個Item物件，並呼叫hook函數pytest_runtest_protocol，表示開始執行單個測試用例的協定。
- Pytest會呼叫hook函數pytest_runtest_logstart，表示開始記錄單個測試用例的紀錄檔資訊。
- Pytest會呼叫hook函數pytest_runtest_setup，表示開始執行單個測試用例的前置操作（例如setup函數或方法）。
- Pytest會呼叫hook函數pytest_runtest_call，表示開始執行單個測試用例的主體部分（例如測試函數或方法）。
- Pytest會呼叫hook函數pytest_runtest_teardown，表示開始執行單個測試用例的後置操作（例如teardown函數或方法）。
- Pytest會呼叫hook函數pytest_runtest_logfinish，表示結束記錄單個測試用例的紀錄檔資訊，並生成紀錄檔報告。
- Pytest會呼叫hook函數pytest_runtest_makereport，表示根據單個測試用例的執行結果，生成測試報告（包括setup、call和teardown三個階段的報告）。
- Pytest會重複上述步驟，直到所有的Item物件都被執行完畢。
- Pytest會呼叫hook函數pytest_sessionfinish，表示測試對談結束，並生成最終的測試報告（包括所有Item物件的報告）。
- Pytest會呼叫hook函數pytest_terminal_summary，表示在終端輸出最終的測試結果和統計資訊。