Junit mockito 解耦合测试

发表于:2017-6-15 10:01

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 作者:未知    来源:ImportNew

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  Mock测试是单元测试的重要方法之一。
  1、相关网址
  官网:http://mockito.org/
  项目源码:https://github.com/mockito/mockito
  api:http://site.mockito.org/mockito/docs/current/org/mockito/Mockito.html
  2、什么是Mock测试
  Mock 测试就是在测试过程中,对于某些不容易构造(如 HttpServletRequest 必须在Servlet 容器中才能构造出来)或者不容易获取比较复杂的对象(如 JDBC 中的ResultSet 对象),用一个虚拟的对象(Mock 对象)来创建以便测试的测试方法。
  Mock 最大的功能是帮你把单元测试的耦合分解开,如果你的代码对另一个类或者接口有依赖,它能够帮你模拟这些依赖,并帮你验证所调用的依赖的行为。
  当我们需要测试A类的时候,如果没有 Mock,则我们需要把整个依赖树都构建出来,而使用 Mock 的话就可以将结构分解开,像下面这样:
  只需提供mock B 和mock C 的返回即可的,不需要知道其底层具体是怎么实现的。
  3、mock使用的场景和好处
  真实的对象具有不确定的行为 ,产生不可预测效果。(如:股票行情,天气预报),我们经常会遇到测试的时候需要去数据库中查询某些数据,但是未知的,就算是知道的,假如有一天数据被删除了或者被修改了,很难进行回归测试。
  真实对象很难被创建的 ,真实对象的某些行为很难被触发。
  真实对象实际上还不存在的 。如:某个接口依赖其他系统的服务或者该接口还没开发出来。我们就可以使用mock假设其返回的数据进行测试。而不用等待其开发完接口,我们再进行测试。提高开发的效率
  4、一些特点
  可以 mock 具体类而不单止是接口
  一点注解语法糖 – @Mock
  干净的验证错误是 – 点击堆栈跟踪,看看在测试中的失败验证;点击异常的原因来导航到代码中的实际互动。堆栈跟踪总是干干净净。
  允许灵活有序的验证(例如:你任意有序 verify ,而不是每一个单独的交互)
  支持“详细的用户号码的时间”以及“至少一 次”验证
  灵活的验证或使用参数匹配器的 stub ( anyObject() , anyString() 或 refEq() 用于基于反射的相等匹配)
  允许创建 自定义的参数匹配器 或者使用现有的 hamcrest 匹配器
  5、maven配置
  1)Junit的maven
  <dependency>
  <groupId>junit</groupId>
  <artifactId>junit</artifactId>
  <version>4.11</version>
  <scope>test</scope>
  </dependency>

  2)mockito的maven
<dependency>
  <groupId>org.mockito</groupId>
  <artifactId>mockito-all</artifactId>
  <version>1.9.5</version>
  <scope>test</scope>
  </dependency>
 6、使用
  首先我们需要引入静态资源

  import static org.mockito.Mockito.*;
  import static org.junit.Assert.*;

  1)验证行为
  @Test
  public void verify_behaviour(){
  //模拟创建一个List对象
  List mock = mock(List.class);
  //使用mock的对象
  mock.add(1);
  mock.clear();    //清空mock对象
  //验证add(1)和clear()行为是否发生
  verify(mock).add(1);
  verify(mock).clear();
  }
  2)模拟我们所期望的结果

  public void when_thenReturn(){
  //mock一个Iterator类
  Iterator iterator = mock(Iterator.class);
  //预设当iterator调用next()时第一次返回hello,第n次都返回world
  when(iterator.next()).thenReturn("hello").thenReturn("world");
  //使用mock的对象
  String result = iterator.next() + " " + iterator.next() + " " + iterator.next();
  //验证结果
  assertEquals("hello world world",result);
  }

 
  @Test(expected = IOException.class)
  public void when_thenThrow() throws IOException {
  OutputStream outputStream = mock(OutputStream.class);
  OutputStreamWriter writer = new OutputStreamWriter(outputStream);
  //预设当流关闭时抛出异常
  doThrow(new IOException()).when(outputStream).close();
  outputStream.close();
  }
  3)参数匹配
   @Test
  public void with_arguments(){
  Comparable comparable = mock(Comparable.class);
  //预设根据不同的参数返回不同的结果
  when(comparable.compareTo("Test")).thenReturn(1);
  when(comparable.compareTo("Omg")).thenReturn(2);
  assertEquals(1, comparable.compareTo("Test"));
  assertEquals(2, comparable.compareTo("Omg"));
  //对于没有预设的情况会返回默认值
  assertEquals(0, comparable.compareTo("Not stub"));
  }
  除了匹配制定参数外,还可以匹配自己想要的任意参数
  @Test
  public void with_unspecified_arguments(){
  List list = mock(List.class);
  //匹配任意参数
  when(list.get(anyInt())).thenReturn(1);
  when(list.contains(argThat(new IsValid()))).thenReturn(true);
  assertEquals(1, list.get(1));
  assertEquals(1, list.get(999));
  assertTrue(list.contains(1));
  assertTrue(!list.contains(3));
  }
  private class IsValid extends ArgumentMatcher<List>{
  @Override
  public boolean matches(Object o) {
  return o == 1 || o == 2;
  }
  }
  需要注意的是如果你使用了参数匹配,那么所有的参数都必须通过matchers来匹配
 @Test
  public void all_arguments_provided_by_matchers(){
  Comparator comparator = mock(Comparator.class);
  comparator.compare("nihao","hello");
  //如果你使用了参数匹配,那么所有的参数都必须通过matchers来匹配
  verify(comparator).compare(anyString(),eq("hello"));
  //下面的为无效的参数匹配使用
  //verify(comparator).compare(anyString(),"hello");
  }
   4)验证确切的调用次数

  @Test
  public void verifying_number_of_invocations(){
  List list = mock(List.class);
  list.add(1);
  list.add(2);
  list.add(2);
  list.add(3);
  list.add(3);
  list.add(3);
  //验证是否被调用一次,等效于下面的times(1)
  verify(list).add(1);
  verify(list,times(1)).add(1);
  //验证是否被调用2次
  verify(list,times(2)).add(2);
  //验证是否被调用3次
  verify(list,times(3)).add(3);
  //验证是否从未被调用过
  verify(list,never()).add(4);
  //验证至少调用一次
  verify(list,atLeastOnce()).add(1);
  //验证至少调用2次
  verify(list,atLeast(2)).add(2);
  //验证至多调用3次
  verify(list,atMost(3)).add(3);
  5)模拟方法体抛出异常
 @Test(expected = RuntimeException.class)
  public void doThrow_when(){
  List list = mock(List.class);
  doThrow(new RuntimeException()).when(list).add(1);
  list.add(1);
  }
  6)验证执行顺序
  @Test
  public void verification_in_order(){
  List list = mock(List.class);
  List list2 = mock(List.class);
  list.add(1);
  list2.add("hello");
  list.add(2);
  list2.add("world");
  //将需要排序的mock对象放入InOrder
  InOrder inOrder = inOrder(list,list2);
  //下面的代码不能颠倒顺序,验证执行顺序
  inOrder.verify(list).add(1);
  inOrder.verify(list2).add("hello");
  inOrder.verify(list).add(2);
  inOrder.verify(list2).add("world");
  }

  7)确保模拟对象上无互动发生
  @Test
  public void verify_interaction(){
  List list = mock(List.class);
  List list2 = mock(List.class);
  List list3 = mock(List.class);
  list.add(1);
  verify(list).add(1);
  verify(list,never()).add(2);
  //验证零互动行为
  verifyZeroInteractions(list2,list3);
  }
  8)找出冗余的互动(即未被验证到的)

  @Test(expected = NoInteractionsWanted.class)
  public void find_redundant_interaction(){
  List list = mock(List.class);
  list.add(1);
  list.add(2);
  verify(list,times(2)).add(anyInt());
  //检查是否有未被验证的互动行为,因为add(1)和add(2)都会被上面的anyInt()验证到,所以下面的代码会通过
  verifyNoMoreInteractions(list);

  List list2 = mock(List.class);
  list2.add(1);
  list2.add(2);
  verify(list2).add(1);
  //检查是否有未被验证的互动行为,因为add(2)没有被验证,所以下面的代码会失败抛出异常
  verifyNoMoreInteractions(list2);
  }
  9)使用注解的方式来快速模拟

  在上面的测试中我们在每个测试方法里都mock了一个List对象,为了避免重复的mock,是测试类更具有可读性,我们可以使用下面的(@Mock)注解方式来快速模拟对象:

  @Mock
  private List mockList;

  我们再用注解的mock对象试试
   @Test
  public void shorthand(){
  mockList.add(1);
  verify(mockList).add(1);
  }
  运行这个测试类你会发现报错了,mock的对象(mockList)为NULL,为此我们必须在基类中添加初始化mock的代码
   public class MockitoExample2 {
  @Mock
  private List mockList;

  public MockitoExample2(){
  MockitoAnnotations.initMocks(this);
  }

  @Test
  public void shorthand(){
  mockList.add(1);
  verify(mockList).add(1);
  }
  }
  或者使用built-in runner:MockitoJUnitRunner

  @RunWith(MockitoJUnitRunner.class)
  public class MockitoExample2 {
  @Mock
  private List mockList;

  @Test
  public void shorthand(){
  mockList.add(1);
  verify(mockList).add(1);
  }
  }

  更多的注解还有@Captor,@Spy,@InjectMocks

  10)连续调用
  @Test(expected = RuntimeException.class)
  public void consecutive_calls(){
  //模拟连续调用返回期望值,如果分开,则只有最后一个有效
  when(mockList.get(0)).thenReturn(0);
  when(mockList.get(0)).thenReturn(1);
  when(mockList.get(0)).thenReturn(2);
  when(mockList.get(1)).thenReturn(0).thenReturn(1).thenThrow(new RuntimeException());
  assertEquals(2,mockList.get(0));
  assertEquals(2,mockList.get(0));
  assertEquals(0,mockList.get(1));
  assertEquals(1,mockList.get(1));
  //第三次或更多调用都会抛出异常
  mockList.get(1);
  }
  11)使用回调生成期望值
 @Test
  public void answer_with_callback(){
  //使用Answer来生成我们我们期望的返回
  when(mockList.get(anyInt())).thenAnswer(new Answer<Object>() {
  @Override
  public Object answer(InvocationOnMock invocation) throws Throwable {
  Object[] args = invocation.getArguments();
  return "hello world:"+args[0];
  }
  });
  assertEquals("hello world:0",mockList.get(0));
  assertEquals("hello world:999",mockList.get(999));
  }

  12)监控真实对象
  使用spy来监控真实的对象,需要注意的是此时我们需要谨慎的使用when-then语句,而改用do-when语句。
@Test(expected = IndexOutOfBoundsException.class)
  public void spy_on_real_objects(){
  List list = new LinkedList();
  List spy = spy(list);
  //下面预设的spy.get(0)会报错,因为会调用真实对象的get(0),所以会抛出越界异常
  //when(spy.get(0)).thenReturn(3);

  //使用doReturn-when可以避免when-thenReturn调用真实对象api
  doReturn(999).when(spy).get(999);
  //预设size()期望值
  when(spy.size()).thenReturn(100);
  //调用真实对象的api
  spy.add(1);
  spy.add(2);
  assertEquals(100,spy.size());
  assertEquals(1,spy.get(0));
  assertEquals(2,spy.get(1));
  verify(spy).add(1);
  verify(spy).add(2);
  assertEquals(999,spy.get(999));
  spy.get(2);
  }

  13)修改对未预设的调用返回默认期望值
@Test
  public void unstubbed_invocations(){
  //mock对象使用Answer来对未预设的调用返回默认期望值
  List mock = mock(List.class,new Answer() {
  @Override
  public Object answer(InvocationOnMock invocation) throws Throwable {
  return 999;
  }
  });
  //下面的get(1)没有预设,通常情况下会返回NULL,但是使用了Answer改变了默认期望值
  assertEquals(999, mock.get(1));
  //下面的size()没有预设,通常情况下会返回0,但是使用了Answer改变了默认期望值
  assertEquals(999,mock.size());
  }
  14)捕获参数来进一步断言
@Test
  public void capturing_args(){
  PersonDao personDao = mock(PersonDao.class);
  PersonService personService = new PersonService(personDao);

  ArgumentCaptor<Person> argument = ArgumentCaptor.forClass(Person.class);
  personService.update(1,"jack");
  verify(personDao).update(argument.capture());
  assertEquals(1,argument.getValue().getId());
  assertEquals("jack",argument.getValue().getName());
  }

  class Person{
  private int id;
  private String name;

  Person(int id, String name) {
  this.id = id;
  this.name = name;
  }

  public int getId() {
  return id;
  }

  public String getName() {
  return name;
  }
  }

  interface PersonDao{
  public void update(Person person);
  }

  class PersonService{
  private PersonDao personDao;

  PersonService(PersonDao personDao) {
  this.personDao = personDao;
  }

  public void update(int id,String name){
  personDao.update(new Person(id,name));
  }
  }
  15)真实的部分mock
@Test
  public void real_partial_mock(){
  //通过spy来调用真实的api
  List list = spy(new ArrayList());
  assertEquals(0,list.size());
  A a  = mock(A.class);
  //通过thenCallRealMethod来调用真实的api
  when(a.doSomething(anyInt())).thenCallRealMethod();
  assertEquals(999,a.doSomething(999));
  }


  class A{
  public int doSomething(int i){
  return i;
  }
  }

  16)重置mock
@Test
  public void reset_mock(){
  List list = mock(List.class);
  when(list.size()).thenReturn(10);
  list.add(1);
  assertEquals(10,list.size());
  //重置mock,清除所有的互动和预设
  reset(list);
  assertEquals(0,list.size());
  }
  后面还有在一个类中调用另外一个类的方法,我们希望模拟这样类方法的返回,如:Controller中调用了Service的方法,我们要模拟Service方法返回的数据,Sevice调用了Dao层,我们要模拟返回Dao层的方法,在后面会补上。
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