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如何使用 pytest 运行评估(beta)

LangSmith pytest 插件允许 Python 开发者将数据集和评估定义为 pytest 测试用例。 与 evaluate() 评估流程相比,这在以下场景中非常有用:

  • 每个示例都需要不同的评估逻辑
  • 您希望断言二元期望,并在 LangSmith 中跟踪这些断言,同时在本地(例如在 CI 管道中)抛出断言错误
  • 您想要类似 pytest 的终端输出
  • 您已经使用 pytest 来测试您的应用,并希望添加 LangSmith 跟踪
beta

pytest 集成处于测试阶段,在后续版本中可能会发生变化。

对于 JS/TS

The JS/TS SDK 具有类似的 Vitest/Jest 集成

安装

此功能需要 Python SDK 版本 langsmith>=0.3.4

对于额外功能,如丰富的终端输出测试缓存,请安装:

pip install -U "langsmith[pytest]"

定义并运行测试

pytest 集成允许您将数据集和评估器定义为测试用例。

要在 LangSmith 中跟踪测试,请添加 @pytest.mark.langsmith 装饰器。 每个经过装饰的测试用例都将同步到数据集示例中。 运行测试套件时,数据集将更新,并创建一个新实验,其中包含每个测试用例的一个结果。

###################### my_app/main.py ######################
import openai
from langsmith import traceable, wrappers

oai_client = wrappers.wrap_openai(openai.OpenAI())

@traceable
def generate_sql(user_query: str) -> str:
result = oai_client.chat.completions.create(
model="gpt-4o-mini",
messages=[
{"role": "system", "content": "Convert the user query to a SQL query."},
{"role": "user", "content": user_query},
],
)
return result.choices[0].message.content

###################### tests/test_my_app.py ######################
import pytest
from langsmith import testing as t

def is_valid_sql(query: str) -> bool:
"""Return True if the query is valid SQL."""
return True # Dummy implementation

@pytest.mark.langsmith # <-- Mark as a LangSmith test case
def test_sql_generation_select_all() -> None:
user_query = "Get all users from the customers table"
t.log_inputs({"user_query": user_query}) # <-- Log example inputs, optional

expected = "SELECT * FROM customers;"
t.log_reference_outputs({"sql": expected}) # <-- Log example reference outputs, optional

sql = generate_sql(user_query)
t.log_outputs({"sql": sql}) # <-- Log run outputs, optional

t.log_feedback(key="valid_sql", score=is_valid_sql(sql)) # <-- Log feedback, optional

assert sql == expected # <-- Test pass/fail status automatically logged to LangSmith under 'pass' feedback key

当您运行此测试时,它将基于测试用例的通过/失败情况,默认拥有一个 pass 布尔反馈键。 它还将跟踪您记录的任何输入、输出和参考(预期)输出。

使用 pytest 作为您通常运行测试的方式:

pytest tests/

在大多数情况下,我们建议设置一个测试套件名称:

LANGSMITH_TEST_SUITE='SQL app tests' pytest tests/

每次运行此测试套件时,LangSmith:

  • 为每个测试文件创建一个数据集。如果该测试文件的数据集已存在,则对其进行更新
  • 为每个创建/更新的数据集创建一个实验
  • 为每个测试用例创建一个实验行,包含您记录的输入、输出、参考输出和反馈
  • 收集每个测试用例在 pass 反馈键下的通过/失败率

以下是测试套件数据集的样子:

Dataset

这看起来是一个针对该测试套件进行的实验:

Experiment

记录输入、输出和参考输出

每次我们运行测试时,都会将其同步到数据集示例并作为运行进行追踪。 我们有几种不同的方法来追踪示例输入、参考输出以及运行输出。 最简单的方法是使用 log_inputslog_outputslog_reference_outputs 方法。 您可以在测试中的任何时间运行这些方法,以更新该测试的示例和运行:

import pytest
from langsmith import testing as t

@pytest.mark.langsmith
def test_foo() -> None:
t.log_inputs({"a": 1, "b": 2})
t.log_reference_outputs({"foo": "bar"})
t.log_outputs({"foo": "baz"})
assert True

运行此测试将创建/更新一个名为 \"test_foo\" 的示例,输入为 {"a": 1, "b": 2},参考输出为 {"foo": "bar"},并追踪一个输出为 {"foo": "baz"} 的运行。

注意: 如果您运行 log_inputslog_outputslog_reference_outputs 两次,之前的值将被覆盖。

另一种定义示例输入和参考输出的方式是通过 pytest fixtures/parametrizations。 默认情况下,测试函数的任何参数都将作为输入记录在相应的示例中。 如果某些参数代表参考输出,您可以使用 @pytest.mark.langsmith(output_keys=["name_of_ref_output_arg"]) 指定它们应被记录为参考输出:

import pytest

@pytest.fixture
def c() -> int:
return 5

@pytest.fixture
def d() -> int:
return 6

@pytest.mark.langsmith(output_keys=["d"])
def test_cd(c: int, d: int) -> None:
result = 2 * c
t.log_outputs({"d": result}) # Log run outputs
assert result == d

这将创建/同步一个名为 \"test_cd\" 的示例,输入为 {"c": 5},参考输出为 {"d": 6},并运行输出 {"d": 10}

反馈日志

默认情况下,LangSmith 为每个测试用例收集 pass 反馈键下的通过/失败率。 您可以添加额外的反馈,使用 log_feedback

import openai
import pytest
from langsmith import wrappers
from langsmith import testing as t

oai_client = wrappers.wrap_openai(openai.OpenAI())

@pytest.mark.langsmith
def test_offtopic_input() -> None:
user_query = "whats up"
t.log_inputs({"user_query": user_query})

sql = generate_sql(user_query)
t.log_outputs({"sql": sql})

expected = "Sorry that is not a valid query."
t.log_reference_outputs({"sql": expected})

# Use this context manager to trace any steps used for generating evaluation
# feedback separately from the main application logic
with t.trace_feedback():
instructions = (
"Return 1 if the ACTUAL and EXPECTED answers are semantically equivalent, "
"otherwise return 0. Return only 0 or 1 and nothing else."
)
grade = oai_client.chat.completions.create(
model="gpt-4o-mini",
messages=[
{"role": "system", "content": instructions},
{"role": "user", "content": f"ACTUAL: {sql}\nEXPECTED: {expected}"},
],
)
score = float(grade.choices[0].message.content)
t.log_feedback(key="correct", score=score)

assert score

注意使用 trace_feedback() 上下文管理器。这使得 LLM-as-judge 调用会与测试用例的其他部分分开追踪。 它不会出现在主测试用例运行中,而是会显示在 correct 反馈键的追踪中。

注意: 确保与反馈跟踪关联的log_feedback调用发生在trace_feedback上下文中。 这样我们就能将反馈与跟踪关联起来,当在 UI 中看到反馈时,您可以点击它以查看生成该反馈的跟踪。

跟踪中间调用

LangSmith 将自动追踪测试用例执行过程中发生的任何可追踪的中间调用。

将测试分组到测试套件中

默认情况下,给定文件中的所有测试将被分组为一个单独的\"测试套件\",并对应一个数据集。 您可以通过将 test_suite_name 参数传递给 @pytest.mark.langsmith 来实现逐案例分组,从而配置测试所属的测试套件;或者,您可以设置 LANGSMITH_TEST_SUITE 环境变量,将单次执行中的所有测试分组到一个单独的测试套件中:

LANGSMITH_TEST_SUITE="SQL app tests" pytest tests/

我们通常建议将 LANGSMITH_TEST_SUITE 设置为获取所有结果的汇总视图。

命名实验

您可以使用 LANGSMITH_EXPERIMENT 环境变量来命名实验:

LANGSMITH_TEST_SUITE="SQL app tests" LANGSMITH_EXPERIMENT="baseline" pytest tests/

缓存

CI 中的每次提交都运行大型语言模型(LLMs)可能会产生高昂成本。 为了节省时间和资源,LangSmith 允许您将 HTTP 请求缓存到磁盘。 要启用缓存,请使用 langsmith[pytest] 安装并设置环境变量 LANGSMITH_TEST_CACHE=/my/cache/path

pip install -U "langsmith[pytest]"
LANGSMITH_TEST_CACHE=tests/cassettes pytest tests/my_llm_tests

所有请求将缓存在 tests/cassettes,并在后续运行中从此处加载。如果您将其提交到仓库,您的 CI 也能使用该缓存。

pytest 特性

@pytest.mark.langsmith 旨在不干扰您的工作,并能与熟悉的 pytest 功能良好配合。

pytest.mark.parametrize 参数化

您可以像以前一样使用 parametrize 装饰器。 这将为测试的每个参数化实例创建一个新的测试用例。

@pytest.mark.langsmith(output_keys=["expected_sql"])
@pytest.mark.parametrize(
"user_query, expected_sql",
[
("Get all users from the customers table", "SELECT * FROM customers"),
("Get all users from the orders table", "SELECT * FROM orders"),
],
)
def test_sql_generation_parametrized(user_query, expected_sql):
sql = generate_sql(user_query)
assert sql == expected_sql

注意:随着参数化列表的增长,您可能考虑使用 evaluate()。这将并行化评估过程,并使得控制单个实验及相应数据集变得更加容易。

并行化使用 pytest-xdist

您可以像平常一样使用 pytest-xdist 来并行化测试执行:

pip install -U pytest-xdist
pytest -n auto tests

异步测试与 pytest-asyncio

@pytest.mark.langsmith 支持与同步或异步测试配合使用,因此您可以像以前一样运行异步测试。

使用 pytest-watch

使用 watch 模式可快速迭代您的测试。我们强烈建议仅在启用测试缓存(见下文)时使用此模式,以避免不必要的 LLM 调用:

pip install pytest-watch
LANGSMITH_TEST_CACHE=tests/cassettes ptw tests/my_llm_tests

丰富输出

如果您想查看 LangSmith 测试运行结果的丰富展示,可以指定 --langsmith-output

pytest --langsmith-output tests

注意:此标志在langsmith<=0.3.3中曾为--output=langsmith,但为避免与其他 pytest 插件冲突而进行了更新。

您将为每个测试套件获得一个漂亮的表格,随着结果上传到 LangSmith,该表格会实时更新:

Rich pytest outputs

使用此功能的一些重要说明:

  • 请确保您已安装 pip install -U "langsmith[pytest]"
  • Rich outputs do not currently work with pytest-xdist

注意: 自定义输出会移除所有标准的 pytest 输出。 如果您正在尝试调试某些意外行为,通常最好显示常规的 pytest 输出以获取完整的错误堆栈跟踪。

试运行模式

如果您希望在运行测试时不将结果同步到 LangSmith,可以在您的环境中设置 LANGSMITH_TEST_TRACKING=false

LANGSMITH_TEST_TRACKING=false pytest tests/

测试将正常运行,但实验日志不会发送到 LangSmith。

期望

LangSmith 提供了一个 expect 实用工具,用于帮助您定义关于 LLM 输出的预期。例如:

from langsmith import expect

@pytest.mark.langsmith
def test_sql_generation_select_all():
user_query = "Get all users from the customers table"
sql = generate_sql(user_query)
expect(sql).to_contain("customers")

这将把二值“期望”分数记录到实验结果中,同时将 assert 标记为期望未满足,可能会触发测试失败。

expect 还提供“模糊匹配”方法。例如:" }

@pytest.mark.langsmith(output_keys=["expectation"])
@pytest.mark.parametrize(
"query, expectation",
[
("what's the capital of France?", "Paris"),
],
)
def test_embedding_similarity(query, expectation):
prediction = my_chatbot(query)
expect.embedding_distance(
# This step logs the distance as feedback for this run
prediction=prediction, expectation=expectation
# Adding a matcher (in this case, 'to_be_*"), logs 'expectation' feedback
).to_be_less_than(0.5) # Optional predicate to assert against
expect.edit_distance(
# This computes the normalized Damerau-Levenshtein distance between the two strings
prediction=prediction, expectation=expectation
# If no predicate is provided below, 'assert' isn't called, but the score is still logged
)

此测试用例将分配4个分数:

  1. 预测与期望之间的embedding_distance
  2. 二进制expectation分数(如果余弦距离小于0.5则为1,否则为0)
  3. 预测与期望之间的edit_distance
  4. 整体测试通过/失败分数(二进制)

The expect 工具基于 Jest 的 expect API 构建,并提供了一些开箱即用的功能,以简化对大语言模型(LLM)的评估。

遗留

@test / @unit 装饰器

标记测试用例的传统方法是使用 @test@unit 装饰器:

from langsmith import test

@test
def test_foo() -> None:
pass

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