單元測試（一）：快速瞭解單元測試

Why

單元測試幫我們快速驗證代碼流程（超快速得到代碼結果），更早了解程序的問題（發現代碼bug如隱藏的空指針等），讓我們能瞭解需求（測試用例覆蓋所有邏輯鏈路），利於提高代碼能力。

What

常用單元測試框以及常用用法

junit

• 常用註解：
  @RunWith：制定測試運行容器
  @BeforeClass（測試類啓動時執行一次）
  @AfterClass（測試類銷燬時執行一次）
  @Test 方法註解，測試用例
  @Before 方法註解，測試方法執行前執行，常用作配置或創建對象
  @After 方法註解，測試方法執行後執行，常用於資源清理關閉等
  @IgnoreTest 忽略測試用例
  @Rule 不影響原有case的代碼，減少了特有操作和test case原邏輯的耦合
• Assertions斷言：（或者可使用AssertJ斷言庫有更多斷言方法）
  assertEquals:比較值
  assertArrayEquals:比較數組或list的值是否相同
  assertTrue/AssertFalse：判斷條件真假（）
  assertNull/assertNotNull：驗證對象是否爲空或不爲空
  assertSame/assertNotNull：判斷是否同一引用（==）
  fail：強制不通過
  assertThat(actual, matcher)：按照匹配符規則驗證
  matcher匹配符
  • 一般對象匹配符：
    allOf:所有條件都成立才通過，相當於&&
    eg：assertThat(testNumb,allOf(greaterThan(8),lessThan(16));
    anyOf:所有條件只要有一個成立，相當於||
    anything:無論什麼條件，永遠爲true
    is:待測的object等於後面給出的object
    not:前面待測的object不等於後面給出的object
  • 字符串匹配符：
    containsString:待測字符串包含 子字符串
    endsWith/startsWith：待測字符串以子字串結尾/開頭
    equalTo：測試數值之間，字符串 之間和對加粗樣式象之間是否相等
    equalToIgnoringCase:在忽略大小寫的情況下等於
    equalToIgnoringWhiteSpace:忽略頭尾的任意個空格的情況下等於
  • 數值匹配符：
    closeTo:浮點型數testedDouble在某範圍之內
    eg: assertThat(testedDouble, closeTo(20.0,0.5 ));
    greaterThan/lessThan:大於/小於
    greaterThanOrEqualTo/lessThanOrEqualTo：大於等於/小於等於
  • collection相關匹配符：
    hasEntry: Map對象含有一個鍵值爲"key"對應元素值爲"value"的Entry項
    hasItem:測試的迭代對象iterableObject含有元素“element”項
    hasKey:Map對象mapObject含有鍵值“key”
    hasValue:Map對象mapObject含有元素值“value”

Mockito

對象mock框架，創建虛擬對象隔離測試依賴，用於給不易構造的對象創建虛擬對象來測試

• 常用註解：
  @Mock：定義的mock對象將會被注入到這個待測試的對象中（默認不執行，默認返回null）
  @InjectMock：聲明瞭一個待測試的對象（）
  @Spy:監視真實的對象
  @Captor

• 常用方法：
  when(mockObj).thenReturn(輸出指定值或對象)😕/有返回值的方法
  when(moc對象).notify();//模擬無返回值的方法
  doThrow(new XXXException()).when(mocObject).callSomeMethod();//模擬拋出異常
  verify(mock對象方法,timess(N))//跟蹤所有方法的調用和參數調用情況，驗證行爲是否發生
  mock(mockObj,RETURNS_SMART_NULLS);//創建mock對象的可選空參數，避免普通調用時拋出空指針異常
  when().thenAnswer(new MyAnswer());//自定義預期返回值
  doCallRealMeth().when(mockA).goHome(); //mock對象調用部分真實的方法
  ArgumentCaptor驗證傳入方法的參數
  ArgumentCaptor.forClass(XXX.class)//構建參數對象
  argument.capture();//捕獲參數
  argument.getValue();//回去方法參數的值
  argument.getAllValues();//獲取多次調用後的參數值

• 斷言
  Matchers:類似Junit斷言,比Junit斷言有更多的斷言方法

  • 數據類型斷言類：
    any()/anyInt()/anyString()…
  • 集合斷言類：
    anyList/anyListOf/anyMap/anyMapOf/anySet/anySetOf/anyCollection/anyCollectionOf
  • 對象斷言：
    equal(x)/same(T)/isNull()/notNull()/isNotNull()
  • 字符串：
    contains(String s)/matches(regex)/endsWith/startsWith/
  • 參數：
    argThat(Matcher)/charThat/intThat…;自定義參數匹配
  • 執行順序：
    InOrder：驗證執行順序 eg：inOrder(Obj1,Obj2,Obj3);//必須是按照定義好的順序執行否之不通過驗證
  • 調用：
    verifyZeroInteractions(obj1,obj2);//驗證對象零互動
    verifyNoMoreInteractions(obj);//驗證對象是否有未被驗證的互動性爲，有互動行爲通過，有位被驗證的行爲不通過

  常見使用場景

PowerMock

可以實現完成對private/static/final方法的Mock（模擬）

• 常用註解：
  @RunWith(PowerMockRunner.class); //使用PowerMockRunner進行測試非public方法是必須使用此類
  @PrepareForTest({MockUtil.class}); //所有需要測試的類列在此處，適用於模擬final類或有final, private, static, native方法的類
  @PowerMockIgnore(“javax.management.*”) ;//爲了解決使用powermock後，提示classloader錯誤

• 常用場景：
  （1）驗證普通方法public
  同Mock
  （2）驗證靜態方法static
  PowerMockito.mockStatic(XXX.class);
  PowerMockito.when(XXX.callStaticMethod([xxx])).thenReturn(x);
  Assert…;
  （3）驗證私有方法的調用
  Whitebox.invokeMethod(xxx,“privateFunc”,arg1,arg2…argn);//獲取私有方法的返回值
  （4）驗證方法內new出來的對象(即private對象)
  NewObj newObj = PowerMockito.mock(NewObj.class);
  PowerMockito.whenNew(NewObj.class).withArguments(T)/.withNoArguments().thenReturn(newObj)
  PowerMockito.when(XXX.callSomeMehod([xxx])).thenReturn(X);
  Assert…;
  （5）驗證私有方法private被調用的方法
  @Spy
  private XXX xxx;//驗證private方法必須模擬一個真實存在的測試對象
  PowerMockito.when(xxx,“privateFunc”).thenReturn(“xxxx”);//模擬私有方法的返回值
  PowerMockito.verifyPrivate(xxx, Mockito.times(1));//驗證私有方法被調用
  （6）驗證final方法（類似驗證靜態方法）
  PowerMockito.mockStatic(XXX.class);
  PowerMockito.when(XXX.callStaticMethod([xxx])).thenReturn(x);
  Assert…;
  （7）驗證單例模式的對象
  Whitebox.setInternalState(Singleton.class, “INSTANCE”, singleton);
  PowerMockito.when(singleton.max(Mockito.anyInt(), Mockito.anyInt())).then(returnsFirstArg());
  Assert…
  採坑記錄

實操採坑不間斷更新記錄

（1)RestTemplate:預定義的返回值無法傳遞

坑：直接使用@Mock或者Mockito.mock()方法mock的rest Template對象注入到service層後，再使用Mockito.when(restTemplate.xxx).thenReturn(xxxResponseEntity)驗證預定義的返回值時，返回值無法傳遞到service層，單測走到service層後取返回值會null
填坑：使用SpringBoot的測試註解，將測試環境模擬再SpringBoot容器內，將restTemplate注和serviceImpl都構建再容器內進行測試：

@RunWith（SpringRunner.class）
	@SpringTest
	@MockBean
	private RestTemplate restTemplate;
	@Autowired
	private XXXServiceImpl xxxServiceImpl;
	...
	@Test
	public void testXX（）{
		...
		String myRespJsonStr = this.mockXXXJson();//構建返回Json字符串
		Mockito
					.when(restTtemplate.postForEntity(anyString(),any(XXXReeust.class),Mockito.eq(String.class)))
					.thenReturn(new Response<>(myRespJsonStr ,HttpStatus.OK));
		...
	}