Java单元测试浅析（JUnit+Mockito）-Toy模板网

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了Java单元测试浅析（JUnit+Mockito）。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方，请大家不吝赐教，您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

Java测试我们应该都遇到过，一般我们会被要求做单元测试，来验证我们代码的功能以及效率。

这里来和大家一起探讨下有关单于测试。

什么是单元测试？

是指对软件中的最小可测试单元进行检查和验证。对于单元测试中单元的含义，一般来说，要根据实际情况去判定其具体含义，如C语言中单元指一个函数，Java里单元指一个类，图形化的软件中可以指一个窗口或一个菜单等。总的来说，单元就是人为规定的最小的被测功能模块。单元测试是在软件开发过程中要进行的最低级别的测试活动，软件的独立单元将在与程序的其他部分相隔离的情况下进行测试。

经常与单元测试联系起来的另外一些开发活动包括代码走读（Code review)，静态分析（Static analysis)和动态分析（Dynamic analysis)。静态分析就是对软件的源代码进行研读，查找错误或收集一些度量数据，并不需要对代码进行编译和执行。动态分析就是通过观察软件运行时的动作，来提供执行跟踪，时间分析，以及测试覆盖度方面的信息。

单元测试的必要性？

公司要求我们写单元测试，我们会按照公司要求的单元测试率，来进行相关工作的完成；

那么会出现这样一些情况：

感觉写单元测试费力不讨好，有时候写单元测试的时间大于写业务逻辑的时间，需要 mock 一大堆数据。要保证各种覆盖率，特别是分支覆盖率，需要覆盖到所写的每一个分支。
大家写的单元测试质量参差不齐，因为感觉大家都是为了写测试而写测试，而不是真正的 tdd
迭代频繁，节奏紧凑的环境下，想要做到真正的 tdd ，还是有很大的难度的

确实，这是一个比较常见的问题。

那么我觉得，对于公司而言，需要有一套相关的单元测试规范，哪些是必须要去写单元测试的，分高低的优先级。同时对于单元测试案例，要做到及时的审查，关注其覆盖率，关注其有效性，对于无效的测试要及时剔除和优化。

单元测试的意义

程序代码都是由基本单元不断组合成复杂的系统，底层基本单元都无法保证输入输出正确性，层级递增时，问题就会不断放大，直到整个系统崩溃无法使用。所以单元测试的意义就在于保证基本功能是正常可用且稳定的。而对于接口、数据源等原因造成的不稳定因素，是外在原因，不在单元测试考虑范围之内。

JUnit使用

Controller层单元测试

这里我们以Springboot为例：

1、引入依赖

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
    <scope>test</scope>
</dependency>

2、代码案例

@RunWith(SpringRunner.class)
@SpringBootTest(classes = MainApplication.class)
public class StudentControllerTest {
	
	// 注入Spring容器
    @Autowired
    private WebApplicationContext applicationContext;
    // 模拟Http请求
    private MockMvc mockMvc;

    @Before
    public void setupMockMvc(){
    	// 初始化MockMvc对象
        mockMvc = MockMvcBuilders.webAppContextSetup(applicationContext).build();
    }
    
    /**
     * 新增学生测试用例
     * @throws Exception
     */
    @Test
    public void addStudent() throws Exception{
        String json="{"name":"张三","className":"三年级一班","age":"20","sex":"男"}";
        mockMvc.perform(MockMvcRequestBuilders.post("/student/save")    //构造一个post请求
                    // 发送端和接收端数据格式
                    .contentType(MediaType.APPLICATION_JSON_UTF8)
                    .accept(MediaType.APPLICATION_JSON_UTF8)
                    .content(json.getBytes())
            )
           // 断言校验返回的code编码
           .andExpect(MockMvcResultMatchers.status().isOk())
           // 添加处理器打印返回结果
           .andDo(MockMvcResultHandlers.print());
    }
}

只需要在类或者指定方法上右键执行即可，可以直接充当 postman 工作访问指定 url，且不需要写请求代码，

本案例中构造 mockMVC 对象时，也可以使用如下方式：

@Autowired
private StudentController studentController;
@Before
public void setupMockMvc(){
   // 初始化MockMvc对象
   mockMvc = MockMvcBuilders.standaloneSetup(studentController).build();
}

其中 MockMVC 是 Spring 测试框架提供的用于 REST 请求的工具，是对 Http 请求的模拟，无需启动整个模块就可以对 Controller 层进行调用，速度快且不依赖网络环境。

使用 MockMVC 的基本步骤如下：

mockMvc.perform 执行请求
MockMvcRequestBuilders.post 或 get 构造请求
MockHttpServletRequestBuilder.param 或 content 添加请求参数
MockMvcRequestBuilders.contentType 添加请求类型
MockMvcRequestBuilders.accept 添加响应类型
ResultActions.andExpect 添加结果断言
ResultActions.andDo 添加返回结果后置处理
ResultActions.andReturn 执行完成后返回相应结果

Service层单元测试

@RunWith(SpringRunner.class)
@SpringBootTest
public class StudentServiceTest {

	@Autowired
    private StudentService studentService;

    @Test
    public void getOne() throws Exception {
    	 Student stu = studentService.selectByKey(5);
         Assert.assertThat(stu.getName(),CoreMatchers.is("张三"));
    }
}

执行结果

Java单元测试浅析（JUnit+Mockito）

DAO层单元测试

代码示例

@RunWith(SpringRunner.class)
@SpringBootTest
public class StudentDaoTest {

	@Autowired
    private StudentMapper studentMapper;

    @Test
    @Rollback(value = true)
    @Transactional
    public void insertOne() throws Exception {
    	 Student student = new Student();
    	 student.setName("李四");
    	 student.setMajor("计算机学院");
    	 student.setAge(25);
    	 student.setSex('男');
    	 int count = studentMapper.insert(student);
    	 Assert.assertEquals(1, count);
    }
}

Java单元测试浅析（JUnit+Mockito）

其中 @Rollback (value = true) 可以执行单元测试之后回滚所新增的数据，保持数据库不产生脏数据。

异常测试

1、首先我们在service层可以定义一个异常情况

public void computeScore() {
   int a = 10, b = 0;
   int c = a/b;
}

2、我们在service中编写单元测试

@Test(expected = ArithmeticException.class)
    public void computeScoreTest() {
        studentService.computeScore();
    }

执行单元测试也会通过，原因是 @Test 注解中的定义了异常

Java单元测试浅析（JUnit+Mockito）

查看单元测试的覆盖率

1）单测覆盖率

测试覆盖率是衡量测试过程工作本身的有效性，提升测试效率和减少程序 bug，提升产品可靠性与稳定性的指标。

统计单元测试覆盖率的意义：

1）可以洞察整个代码中的基础组件功能的所有盲点，发现相关问题。

2）提高代码质量，通常覆盖率低表示代码质量也不会太高，因为单测不通过本来就映射出考虑到各种情况不够充分。

3）从覆盖率的达标上可以提高代码的设计能力。

（2）在 idea 中查看单元测试覆盖率很简单，只需按照图中示例的图标运行，或者在单元测试方法或类上右键 Run 'xxx' with Coverage 即可。执行结果是一个表格，列出了类、方法、行数、分支覆盖情况。

Java单元测试浅析（JUnit+Mockito）

（3）在代码中会标识出覆盖情况，绿色的是已覆盖的，红色的是未覆盖的。

Java单元测试浅析（JUnit+Mockito）

（4）如果想要导出单元测试的覆盖率结果，可以使用如下图所示的方式，勾选 Open generated HTML in browser

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文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-461432.html

导出结果：

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JUnit插件自动生成测试案例

1）安装插件，重启 idea 生效

Java单元测试浅析（JUnit+Mockito）

（2）配置插件

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（3）使用插件

在需要生成单测代码的类上右键 generate...，如下图所示。

Java单元测试浅析（JUnit+Mockito）

生成结果：

Java单元测试浅析（JUnit+Mockito）

单元测试工具Mockito

简介

Mockito 是一个针对 Java 的 mocking 框架。它与 EasyMock 和 jMock 很相似，但是通过在执行后校验什么已经被调用，它消除了对期望行为（expectations）的需要。其它的 mocking 库需要你在执行前记录期望行为（expectations），而这导致了丑陋的初始化代码。

Mock 过程的使用前提:

（1）实际对象时很难被构造出来的

（2）实际对象的特定行为很难被触发

（3）实际对象可能当前还不存在，比如依赖的接口还没有开发完成等等。

Mockito 官网：https://site.mockito.org 。Mockito 和 JUnit 一样是专门针对 Java 语言的 mock 数据框架，它与同类的 EasyMock 和 jMock 功能非常相似，但是该工具更加简单易用。

Mockito 的特点：

（1）可以模拟类不仅仅是接口

（2）通过注解方式简单易懂

（3）支持顺序验证

（4）具备参数匹配器

使用案例

1、在之前的代码中在定义一个 BookService 接口，含义是借书接口，暂且不做实现

public interface BookService {
    Book orderBook(String name);
}

2、在之前的 StudentService 类中新增一个 orderBook 方法，含义是学生预定书籍方法，其中实现内容调用上述的 BookService 的 orderBook 方法。

public Book orderBook(String name) {
   return bookService.orderBook(name);
}

3、编写单元测试方法，测试 StudentService 的 orderBook 方法

@Test
public void orderBookTest() {
    Book expectBook = new Book(1L, "钢铁是怎样炼成的", "书架A01");
    Mockito.when(bookService.orderBook(any(String.class))).thenReturn(expectBook);
    Book book = studentService.orderBook("");
    System.out.println(book);
    Assert.assertTrue("预定书籍不符", expectBook.equals(book));
}

4、执行结果

Java单元测试浅析（JUnit+Mockito）

上述内容并没有实现 BookService 接口的 orderBook (String name) 方法。但是使用 mockito 进行模拟数据之后，却通过了单元测试，原因就在于 Mockito 替换了本来要在 StudentService 的 orderBook 方法中获取的对象，此处就模拟了该对象很难获取或当前无法获取到，用模拟数据进行替代。

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