文章目录

1 JUnit5
- 1.1 基本概念
- 1.2 Annotations
- 1.3 Maven
2 JMockit
- 2.1 基本概念
- 2.2 JMockit 架构

参考资料：
https://sjyuan.cc/junit5/user-guide-cn/
http://jmockit.cn/index.htm

1 JUnit5

1.1 基本概念

JUnit 5 = JUnit Platform + JUnit Jupiter + JUnit Vintage

依赖关系图：

TaskEngine:
maven-surefire-plugin：

JUnit Platform
- junit-platform-commons
- junit-platform-console
- junit-platform-console-standalone
- junit-platform-engine
- junit-platform-launcher
JUnit Jupiter：
- junit-jupiter-api
- junit-jupiter-engine：默认的测试引擎
- junit-jupiter-params：支持JUnit Jupiter中的参数化测试。
Junit Vintage
- junit-vintage-engine

简而言之，JUnit Platform 提供了 JUnit5 框架相关的组件，包括框架启动，还有 TaskEngine 服务接口，谁会用到它呢？引擎开发人员以及构建工具和IDE提供商的开发人员！比如 JMockit 为了集成 JUnit5 开发了 JMockitTestEngine，Maven 测试相关插件 maven-surefire-plugin， 2.22.0 及以上版本原生支持 JUnit 5。

JUnit Jupiter 是面向测试开发人员和扩展开发人员，。

JUnit Vintage 提供了一个TestEngine，用于运行基于JUnit 3和JUnit 4的测试。

Test Method: 添加 @Test, @RepeatedTest, @ParameterizedTest, @TestFactory, or @TestTemplate 注解的方法；
Test Class：包含 Test Method 的 Class；
@DisplayName：定义 Test method 或 Test Class 的显示名称，运行或报告中使用；

Record-Replay-Verification
Arrange-Action-Assert

1.2 Annotations

@Test, @ParameterizedTest, @RepeatedTest, @TestFactory, @TestInstance, @TestTemplate, @DisplayName, @BeforeEach, @AfterEach, @BeforeAll, @AfterAll, @Nested, @Tag, @Disabled, @ExtendWith

@DisplayName("A special test case")
class StandardTests {@BeforeAllstatic void initAll() {}@BeforeEachvoid init() {}@Test@Tag("model")@DisplayName("first case")@EnabledOnJre(JAVA_8)@EnabledIfSystemProperty(named = "os.arch", matches = ".*64.*")void succeedingTest() {}@Testvoid failingTest() {fail("a failing test");}@Test@Disabled("for demonstration purposes")void skippedTest() {// not executed}@RepeatedTest(value = 1, name = "{displayName} {currentRepetition}/{totalRepetitions}")@DisplayName("Repeat!")void customDisplayName(TestInfo testInfo) {assertEquals(testInfo.getDisplayName(), "Repeat! 1/1");}@ParameterizedTest@ValueSource(strings = { "racecar", "radar", "able was I ere I saw elba" })void palindromes(String candidate) {assertTrue(isPalindrome(candidate));}@TestFactoryIterable<DynamicTest> dynamicTestsFromIterable() {return Arrays.asList(dynamicTest("3rd dynamic test", () -> assertTrue(true)),dynamicTest("4th dynamic test", () -> assertEquals(4, 2 * 2)));}@Nestedclass NestedTest{@Testvoid isEmpty() {assertTrue(true);}}@AfterEachvoid tearDown() {}@AfterAllstatic void tearDownAll() {}
}

@BeforeAll, @AfterAll 作用在静态方法上；
@Disabled: 禁止执行；
@EnabledOnJre, @EnabledOnOs, @EnabledIfSystemProperty, @EnabledIfEnvironmentVariable, @EnabledIf: 配置条件执行属性;
@Tag: 测试类和测试方法可以被@Tag注解标记。那些标记可以在后面被用来过滤测试发现和执行;
@Nested: 嵌套测试让测试编写者能够表示出几组测试用例之间的关系;
TestInfo, RepetitionInfo, TestReporter: 允许给测试类的构造函数和方法传入参数;
@RepeatedTest: 注解并指定重复运行一个测试方法的次数；
@ParameterizedTest: 参数化测试可以用不同的参数多次运行试; 使用 @ValueSource, @CsvSource, @CsvFileSource, @EnumSource, @MethodSource, @ArgumentsSource 来指定数据源；
@TestFactory: 方法本身不是测试用例，而是测试用例的工厂; DynamicTest是运行时生成的测试用例。它由一个显示名称和Executable组成;

1.3 Maven

<build><plugins><plugin><artifactId>maven-surefire-plugin</artifactId><version>2.22.0</version><configuration><includes><include>Sample.java</include><include>%regex[.*(Cat|Dog).*Test.*]</include></includes><excludes><exclude>**/TestCircle.java</exclude><exclude>**/TestSquare.java</exclude></excludes><groups>acceptance | !feature-a</groups><excludedGroups>integration, regression</excludedGroups><properties><configurationParameters>junit.jupiter.conditions.deactivate = *junit.jupiter.extensions.autodetection.enabled = truejunit.jupiter.testinstance.lifecycle.default = per_class</configurationParameters></properties></configuration></plugin></plugins>
</build><dependencies><dependency><groupId>org.junit.jupiter</groupId><artifactId>junit-jupiter-api</artifactId><version>5.3.0</version><scope>test</scope></dependency><dependency><groupId>org.junit.jupiter</groupId><artifactId>junit-jupiter-engine </artifactId><version>5.3.0</version><scope>test</scope></dependency>
</dependencies>

https://maven.apache.org/surefire/maven-surefire-plugin/examples/inclusion-exclusion.html

按Tag过滤
按测试类名过滤
配置参数

2 JMockit

JMockit 中文网 http://jmockit.cn/index.htm

JMockit是一款Java类/接口/对象的Mock工具，目前广泛应用于Java应用程序的单元测试中。

2.1 基本概念

//JMockit的程序结构
public class ProgramConstructureTest {// 这是一个测试属性@MockedHelloJMockit helloJMockit;@Testpublic void test1() {// 录制(Record)new Expectations() {{helloJMockit.sayHello();// 期待上述调用的返回是"hello,david"，而不是返回"hello,JMockit"result = "hello,david";}};// 重放(Replay)String msg = helloJMockit.sayHello();Assert.assertTrue(msg.equals("hello,david"));// 验证(Verification)new Verifications() {{helloJMockit.sayHello();times = 1;}};}@Testpublic void testInjectable(@Injectable Locale locale) {new Expectations() {// 这是一个Expectations匿名内部类{// 这是这个内部类的初始化代码块，我们在这里写录制脚本，脚本的格式要遵循下面的约定//方法调用(可是类的静态方法调用，也可以是对象的非静态方法调用)//result赋值要紧跟在方法调用后面//...其它准备录制脚本的代码//方法调用//result赋值}};// 静态方法不mockAssert.assertTrue(Locale.getDefault() != null);// 非静态方法（返回类型为String）也不起作用了，返回了null,但仅仅限于locale这个对象Assert.assertTrue(locale.getCountry() == null);// 自已new一个，并不受影响Locale chinaLocale = new Locale("zh", "CN");Assert.assertTrue(chinaLocale.getCountry().equals("CN"));}@Testpublic void testCaputring(@Capturing IPrivilege privilegeManager) {// 加上了JMockit的API @Capturing,// JMockit会帮我们实例化这个对象，它除了具有@Mocked的特点，还能影响它的子类/实现类new Expectations() {{// 对IPrivilege的所有实现类录制，假设测试用户有权限privilegeManager.isAllow(testUserId);result = true;}};// 不管权限校验的实现类是哪个，这个测试用户都有权限Assert.assertTrue(privilegeManager1.isAllow(testUserId));Assert.assertTrue(privilegeManager2.isAllow(testUserId));}@Testpublic void testMockUp() {// 对Java自带类Calendar的get方法进行定制// 只需要把Calendar类传入MockUp类的构造函数即可new MockUp<Calendar>(Calendar.class) {// 想Mock哪个方法，就给哪个方法加上@Mock， 没有@Mock的方法，不受影响@Mockpublic int get(int unit) {if (unit == Calendar.YEAR) {return 2017;}if (unit == Calendar.MONDAY) {return 12;}if (unit == Calendar.DAY_OF_MONTH) {return 25;}if (unit == Calendar.HOUR_OF_DAY) {return 7;}return 0;}};// 从此Calendar的get方法，就沿用你定制过的逻辑，而不是它原先的逻辑。Calendar cal = Calendar.getInstance(Locale.FRANCE);Assert.assertTrue(cal.get(Calendar.YEAR) == 2017);Assert.assertTrue(cal.get(Calendar.MONDAY) == 12);Assert.assertTrue(cal.get(Calendar.DAY_OF_MONTH) == 25);Assert.assertTrue(cal.get(Calendar.HOUR_OF_DAY) == 7);// Calendar的其它方法，不受影响Assert.assertTrue((cal.getFirstDayOfWeek() == Calendar.MONDAY));}@Testpublic void testClassMockingByExpectation() {AnOrdinaryClass instanceToRecord = new AnOrdinaryClass();new Expectations(AnOrdinaryClass.class) {{// mock静态方法AnOrdinaryClass.staticMethod();result = 10;// mock普通方法instanceToRecord.ordinaryMethod();result = 20;// mock final方法instanceToRecord.finalMethod();result = 30;// native, private方法无法用Expectations来Mock}};AnOrdinaryClass instance = new AnOrdinaryClass();Assert.assertTrue(AnOrdinaryClass.staticMethod() == 10);Assert.assertTrue(instance.ordinaryMethod() == 20);Assert.assertTrue(instance.finalMethod() == 30);// 用Expectations无法mock native方法Assert.assertTrue(instance.navtiveMethod() == 4);// 用Expectations无法mock private方法Assert.assertTrue(instance.callPrivateMethod() == 5);}
}

JMockit的程序结构:

测试属性&测试参数：测试属性即测试类的一个属性。它作用于测试类的所有测试方法；测试参数即测试方法的参数。二者皆可以用 @Mocked, @Tested, @Injectable,@Capturing 来标注。测试参数与测试属性的不同，主要是作用域的不同。
Record-Replay-Verification：与JUnit程序的AAA(Arrange-Action-Assert)结构是一样的。Record对应Arrange，先准备一些测试数据，测试依赖。Replay对应Action，即执行测试逻辑。Verification对应Assert，即做测试验证。
@Mocked: @Mocked修饰的类/接口，是让 JMockit 生成一个 Mocked 对象，这个对象方法（包含静态方法)返回默认值。如果返回类型是其它引用类型，则返回这个引用类型的Mocked对象。
@Tested, @Injectable: @Tested修饰的类，表示是测试对象; @Injectable 也表示一个Mocked对象，相比@Mocked，只不过只影响类的一个实例。
@Capturing: 主要用于子类/实现类的Mock;
Expectations: 主要是用于录制, 即录制类/对象的调用，返回值是什么。
@Mock: 直接 mock 对象的方法；
用Expectations来Mock类与用Expectations来Mock实例的唯一不同就在于，前者影响类的所有实例，而后者只影响某一个实例。

2.2 JMockit 架构

架构图：

通过上面的架构图，我们可以看到JMockit有如下核心组件

JVM Attach

JMockit使用了JDK6动态添加代理功能。目的是为了运行JMockit启动程序做准备。 JMockit提供了不同OS的hotSpot JVM的Attach支持： BsdVirtualMachine, LinuxVirtualMachine,SolarisVirtualMachine,WindowsVirtualMachine。

JMockit启动程序：主要功能是集成测试框架(JUnit/TestNG)，完成对JMockit类转换器织入。

测试框架集成

提供了JUnit4/5, TestNG的支持。

a) 对JUnit4的集成方法：改写JUnit4的核心类org.junit.runner.Runner，org.junit.runners.model.FrameworkMethod, org.junit.runners.model.TestRunnerDecorator,org.junit.runners.model.RunNotifier。改写的目的是为了让测试程序在运行测试方法前，完成Mock 注解API(@Mocked,@Injectable,@Capturing)修饰的测试属性&测试参数的类做相关字节码的织入。
详见可以见JMockit源代码中Runner类，FakeFrameworkMethod类，JUnit4TestRunnerDecorator类，RunNotifierDecorator类。

b) 对JUnit5/TestNG的集成方法: 由于JUnit5/TestNG支持ServiceLoader的扩展体系，JMockit通过配置/META-INF/services/org.junit.platform.engine.TestEngine,/META-INF/services/org.testng.ITestNGListener完成对JUnit5/TestNG的集成。集成的目的同样是为了让测试程序在运行测试方法前，完成Mock 注解API(@Mocked,@Injectable,@Capturing)修饰的测试属性&测试参数的类做相关字节码的织入。

字节码处理

通过ASM，在类的某个方法中加入某段逻辑以达到Mock的目的；生成某个类的子类以支持抽象类的Mock；生成某个接口的实例类以支持接口的Mock。通过ASM, 这些都变得不那么复杂了。

类转换器

类转换器是JMockit的核心。Mock的核心就是JMockit不同的类转换器在起作用。

a)录制(ExpectationsTransformer)：用于对new Expectations(){{}},new Verifications(){{}},匿名类进行重定义。用于支持测试程序中的录制，重放，校验。
b)伪类(ClassLoadingBridgeFields)：伪类，即new MockUp {}的匿名类或 extends MockUp的子类。用于伪类的@Mock方法提供支持。通过识别伪类@Mock方法，在对应的方法体中织入一段分支，用于走伪类的@Mock方法逻辑。
c)覆盖率(CodeCoverage)：用于支持JMockit Coverage功能。通过在类的方法体行加埋点。即可以完成行覆盖率，路径覆盖率的计算。
d)类缓存（CachedClassfiles）：这个没有什么好说的，对类进行了重定义，当然要求一个测试方法结束后，能复原类的原有字节码，于是需要一个Cache了。
e)对象捕捉(CaptureTransformer)：用于支持JMockit的withCapture()功能，即捕捉某次测试中，某个类的某个方法的入参是什么，并记录下来。通常用于在验证代码块中，某个方法的入参是否符合期望。

Mock API

@Mocked, @Tested ,@Injectable, @Capturing, MockUp, @Mock ,Expectations, Verifications这些API，通过前面基础知识，常见用法等的学习，这些API已经耳熟能详了吧。基本能满足大部分的Mock场景了。

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