Jest中层叠定时器与异步函数测试：cb未触发如何修复？

场景复现 #

第一段测试代码中，jest.runAllTimers()能模拟足够时间流逝，cb()可以正常触发：

test('test', async () => {
  jest.useFakeTimers();

  const cb = jest.fn();
  const func = jest.fn().mockResolvedValueOnce(1);

  setTimeout(async () => {
    setTimeout(() => {
      cb();
    }, 1000);
  }, 1000);

  jest.runAllTimers();
});

但在下面的测试代码中，因为加入了await func()的异步逻辑，cb()从未被触发，测试无法通过：

test('test', async () => {
  jest.useFakeTimers();

  const cb = jest.fn();
  const func = jest.fn().mockResolvedValueOnce(1);

  setTimeout(async () => {
    await func();
    setTimeout(() => {
      cb();
    }, 1000);
  }, 1000);

  jest.runAllTimers();

  expect(cb).toHaveBeenCalledTimes(1);
});

问题原因 #

当setTimeout的回调是异步函数时，jest.runAllTimers()会同步执行这个回调，但遇到await时，函数会暂停并返回一个Promise。此时Jest的定时器模拟不会等待这个Promise完成，后续的内部setTimeout还没来得及被注册到定时器队列中，所以第一次runAllTimers()执行完后，没有待处理的定时器去触发cb。

解决方案 #

方法一：两次调用runAllTimers并等待微任务 #

test('test', async () => {
  jest.useFakeTimers();

  const cb = jest.fn();
  const func = jest.fn().mockResolvedValueOnce(1);

  setTimeout(async () => {
    await func();
    setTimeout(() => {
      cb();
    }, 1000);
  }, 1000);

  // 第一次执行外层setTimeout的回调
  jest.runAllTimers();
  // 等待微任务队列执行完毕，确保await func()完成，内部setTimeout被注册
  await Promise.resolve();
  // 第二次执行所有已注册的定时器，触发cb
  jest.runAllTimers();

  expect(cb).toHaveBeenCalledTimes(1);
});

方法二：分步推进时间并等待微任务 #

这种方式更精准地控制时间推进的节点：

test('test', async () => {
  jest.useFakeTimers();

  const cb = jest.fn();
  const func = jest.fn().mockResolvedValueOnce(1);

  setTimeout(async () => {
    await func();
    setTimeout(() => {
      cb();
    }, 1000);
  }, 1000);

  // 推进1000ms，触发外层setTimeout的回调
  jest.advanceTimersByTime(1000);
  // 等待await的Promise完成，让内部setTimeout被注册
  await Promise.resolve();
  // 再推进1000ms，触发内部setTimeout的回调，执行cb
  jest.advanceTimersByTime(1000);

  expect(cb).toHaveBeenCalledTimes(1);
});

两种方法的核心都是：等待异步回调中的微任务完成，确保内部的定时器被注册后，再执行定时器模拟逻辑。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Emre Tapcı