はじめに

pytestで単体テストを書いているときに以下のようなエラーに遭遇したことはないでしょうか。

ScopeMismatch: You tried to access the 'function' scoped fixture 'monkeypatch' with a 'module' scoped request object, involved factories

この記事では、このエラーについて解説し解決策を示します。

エラーの解説

エラーメッセージに書いてある通り、functionスコープのfixtureであるmonkeypatchをより広いmoduleスコープで使おうとしたことによって、スコープがあっていないよ！と言われています。
pytestではfixtureの中で別のfixtureを入力として受け取り、使用することができます。この時気をつけなくてはいけないのは、fixtureの「スコープ」という概念です。スコープには以下の4つがあります¹。

function: テストケース毎に実行される（デフォルト）
class: テストケースをまとめたクラス毎に実行される
module: モジュール毎に実行される
session: すべてのテストケースで一回だけ実行される

もちろん、下に行くほどスコープが広いです。

**狭いスコープのfixtureをより広いスコープで使うことはできません。**つまり、functionスコープのfixtureはclass以上のスコープを持つfixtureで使うことはできません。
私は、monkeypatchを広いスコープで使おうとして、最初に示したエラーにたまに遭遇してしまいます。以下では、そういうシーンでの解決策を示していきます。

解決策の前に

まず、monkeypatchを広いスコープで使う必要が本当にあるかを考えます。ただ、一回実行すればいいからという理由だけでclassスコープやmoduleスコープにしていないでしょうか。monkeypatchの「メソッドや属性を差し替える」という機能は意図しない箇所へ悪影響を及ぼす可能性があるので、できるだけその範囲（スコープ）を狭くする方が安全です。よって、毎回実行する必要がなくても、基本的にはmonkeypatchはテストケース毎に実行するようにするべきです。

とはいえ、実行時間などの問題からそうもいかずmonkeypatchを広いスコープで使わざるを得ない場合もあります。

解決策

以下のようなsessionスコープ版のmonkeypatchを自作します。最も広いsessionスコープで作っておけば任意のスコープで使用することができます。

monkeypatch_session.py

import pytest
from _pytest.monkeypatch import MonkeyPatch

@pytest.fixture(scope="session")
def monkeypatch_session():
    mpatch = MonkeyPatch()
    yield mpatch
    mpatch.undo()

ソースコードを読むとわかりますが、monkeypatch_sessionはmonkeypatchと全く同じ処理をしているので、monkeypatchでできることはすべてできます。あとは、monkeypatchの代わりにmonkeypatch_sessionを使うだけです。

# これはScopeMismatchになる
@pytest.fixture(scope="module")
def module_fixture(monkeypatch):
    monkeypatch.setattr(...)
    ...

# monkeypatchをそのままmonkeypatch_sessionに置き換える
@pytest.fixture(scope="module")
def module_fixture(monkeypatch_session):
    monkeypatch_session.setattr(...)
    ...

一応、MonkeyPatchをそのまま使うこともできます。

@pytest.fixture(scope="module")
def module_fixture():
    with MonkeyPatch.context() as mp:
        mp.setattr(...)
        ...
        yield

注意点

上にも書いたように、広いスコープでmonkeypatchを使うのは安全ではない
monkeypatch_sessionで使用しているMonkeyPatchはユーザが使うことを意図していない（_pytest内にある）ものなので、予告なく変更される可能性がある

以上の注意点を認識して、用法用量を守って正しくお使いください。

実はmoduleより広く、sessionより狭いpackageというスコープもあります（pytestドキュメント） ↩