一文彻底理解Java单元测试

Junit4

说起Java中的单元测试，我觉得大家首先想到的应该是Junit，比如下面这样的一个类和方法：

public class Calculator {public int evaluate(String expression) {int sum = 0;for (String summand: expression.split("\\+"))sum += Integer.valueOf(summand);return sum;}
}
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我们可以编写一个测试类 CalculatorTest.java，来对方法Calculator.evaluate((String expression)进行单元测试：

public class CalculatorTest {@Testpublic void evaluatesExpression() {Calculator calculator = new Calculator();int sum = calculator.evaluate("1+2+3");Assert.assertEquals(6, sum);}
}
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代码如上，可以看到，使用一个注解 @Test和断言语句Assert.assertEquals(6, sum);，便完成了一个单元测试的编写。

Test runners

一些常见的IDE都提供了对Junit的支持，可以直接在界面进行测试，无需我们自己去控制台run这些程序。
Junit默认的runner是：BlockJUnit4ClassRunner，可以使用@RunWith注解来指定runner，比如后续我们需要用到的SpringJUnit4ClassRunner。

Assertions

上述例子中，要验证Calculator.evaluate的正确性，我们使用到了断言语句 Assert.assertEquals(6, sum);，在平常的单元测试中，我们都需要编写大量的断言语句。对于所有的基本类型，Junit都提供了断言方法，就像下面这样：

public class AssertTests {@Testpublic void testAssertNull() {assertNull("should be null", null);}@Testpublic void testAssertTrue() {assertTrue("failure - should be true", true);}
}
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Spring与Junit

在spring中，Spring TestContext Framework提供了对Junit的支持，通过使用@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)或@RunWith(SpringRunner.class)注解，我们便能实现一个标准的Junit测试，并且能获取到Spring TestContext framework的支持，比如获取spring context、事务管理、依赖注入等等。

@ContextConfiguration

@ContextConfiguration用来加载和配置一个ApplicationContext，可以用指定xml的方式，也可以指定一个config class：

@ContextConfiguration("/test-config.xml")
public class XmlApplicationContextTests {// class body...
}
@ContextConfiguration(classes = TestConfig.class)
public class ConfigClassApplicationContextTests {// class body...
}
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即使用@RunWith(SpringRunner.class)和@ContextConfiguration，就可以起一个spring的环境并进行测试了，如下：

@RunWith(SpringRunner.class)
@ContextConfiguration(classes = CalculatorTest.TestConfig.class)
public class CalculatorTest {@Autowiredprivate ApplicationContext applicationContext;@Testpublic void application() {Assert.assertNotNull(applicationContext);Assert.assertNotNull(applicationContext.getBean("testBean"));}@Configurationpublic static class TestConfig {@Beanpublic Object testBean() {return new Object();}}
}
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Mock

在真实的测试场景中，一个类往往会引用一个至多个bean，这些bean往往又会引用其他的bean，如果想在配置文件或类中配置完所有的bean，发现会越写越多，最后可能需要一份全量的bean配置了。

public abstract class AbstractSplitPkgStrategy extends AbstractCostSplitStrategy {@Resourceprivate ISelfScItemAtomService              selfScItemAtomService;@Resourceprivate GoodsCenterService                  goodsCenterService;@Resourceprivate CostItemSplitMapper                 costItemSplitMapper;@Resourceprivate SplitPkgByPcsMetaGenerateStrategy   pcsStrategy;@Resourceprivate LstPackageReadService               lstPackageReadService;@Resourceprivate TairManager                         commonTairManager;//方法...
}
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比如上面是我们要进行测试的一个类，当我尝试在xml或者config中配置它引用的bean的时候，我发现这些bean又引入了其他bean，然后得需要一层一层往下写配置。

Mockito

针对上述问题，我们可以使用Mockito来mock掉我们需要的bean。mock的配置也有多种方式，如下是两种配置方式：
使用xml进行配置：

//xml配置
<bean id="calculator" class="org.mockito.Mockito" factory-method="mock"><constructor-arg value="com.zuqiang.junit.Calculator"/>
</bean>
//test
@RunWith(SpringRunner.class)
@ContextConfiguration("/context.xml")
public class CalculatorTest {@Autowiredprivate Calculator Calculator;@Testpublic void application() {Assert.assertNotNull(Calculator);}
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使用config class：

@RunWith(SpringRunner.class)
@ContextConfiguration(classes = CalculatorTest.MockConfig.class)
public class CalculatorTest {@Autowiredprivate Calculator calculator;@Testpublic void application() {Assert.assertNotNull(calculator);}@Configurationpublic static class MockConfig{@Beanpublic Calculator calculator() {return Mockito.mock(Calculator.class);}}
}
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mock的使用：

@RunWith(SpringRunner.class)
@ContextConfiguration(classes = CalculatorTest.MockConfig.class)
public class CalculatorTest {@Autowiredprivate Calculator calculator;@Beforepublic void before() {Mockito.when(calculator.evaluate(Mockito.anyString())).thenReturn(1);}@Testpublic void application() {Assert.assertEquals(1,calculator.evaluate("1+2"));Assert.assertEquals(1,calculator.evaluate("2+2"));}@Configurationpublic static class MockConfig {@Beanpublic Calculator calculator() {return Mockito.mock(Calculator.class);}}
}
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断言

在上面，我们已经看到了Junit提供的断言方法，对于一些简单的场景，我觉得没有什么问题。但是在一些复杂的场景下，可能会导致代码晦涩难懂。所以最后给大家介绍一个更好用的Java断言框架— AssertJ。
比如下面这个比较简单的test：

    @Testpublic void test() throws Exception {//ArrangeList<String> strings = Lists.newArrayList("a","b","c");//ActString removedString = strings.remove(0);//AssertassertThat(strings, containsInAnyOrder("b", "c"));}
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用AssertJ之后的写法像下面这样：

    @Testpublic void test() throws Exception {//ArrangeList<String> strings = Lists.newArrayList("a","b","c");//ActString removedString = strings.remove(0);//AssertassertThat(strings).contains("b", "c");复制代码