Test an interface(测试接口)

上一篇 / 下一篇  2011-02-13 10:54:18 / 个人分类：单元测试

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问题： 
   你是否想过怎么测试接口，但是又苦于接口没有办法初始化。或者你不仅想测试这个接口当前的实现，你想测试“所有可能的实现”。 

情景： 
   先想想接口的目的吧！写接口的目的一般是，让这个接口的所有实现都具备某个共同的行。这个行为不仅目前实现的类具备，将来要写的实现也都必须具备。因此，你需要为这个接口编写一个通用的测试程序，这个测试程序不仅能测试当前已经实现的类的通用属性，而且可以不加修改应用于将来要实现的类。 
诀窍： 
     你应该首先引入一个抽象的测试类，该测试类的方法用于测试接口的共同行为。然后使用工厂方法创建接口的对象，以完成测试程序。下面是详细步骤： 
1. 选定测试程序要测试的已经具体实现的类 
2. 创建一个抽象的测试类，声明要验证的功能的测试方法。在具体的测试程序实现中继承这个测试类，并修改相应的实现方法。 
3. 在接口的每一个具体实现中都运行该测试程序，但在每个实现中都只验证“接口范围内”的行为 
4. 在测试程序内，找到创建（接口）对象的代码，将该代码改成具体的、已经实现的类的创建方法，但记住将该对象声明为接口的对象，而不是具体实现的类的对象。重复这一过程，直至测试程序中没有已经实现的类的对象 
5. 声明你要在测试中调用的抽象方法 
6. 现在，测试只涉及接口和一些抽象的测试方法，请将测试程序移入抽象的测试类。 
7. 重复这一过程直至所有的测试都移入抽象的测试类 
8. 重复前面的全部过程，直至除了验证具体实现的特有的方法的测试程序外，所有的测试代码都已完成。 

实例 
下面我们通过测试Java.util.Iterator接口来具体说明这种技巧。 
Java代码 
  1.  import java.util.ArrayList;  
  2.  import java.util.Iterator;  
  3.  import java.util.List;  
  4.  import java.util.NoSuchElementException;  
  5.  import junit.framework.TestCase;  
  6.   
  7.  public class ListIteratorTest extends TestCase{  
  8.    private Iterator noMoreElementsIterator;  
  9.   
  10.    protected void setUp(){  
  11.     List empty = new ArrayList();  
  12.     noMoreElementsIterator = empty.iterator();  
  13.    }  
  14.   
  15.   public void testHahsNextNoMoreElements(){  
  16.    assertFalse(noMoreElementsIterator.hasNext());  
  17.   }  
  18.   
  19.   public void testNextNoMoreElements(){  
  20.    try{   
  21.        noMoreElementsIterator.next();  
  22.        fail("No exception with no elements remaining !");  
  23.       }  
  24.   catch(NoSuchElementException expected){}  
  25.   }  
  26.   
  27.   public void testRemoveNoMoreElements(){  
  28.       try{  
  29.            noMoreElementsIterator.remove();  
  30.            fail("No exception with no elements remaining !");  
  31.           }  
  32.    catch(IllegalStateException expected){}  
  33.    }  
  34. }  

接着让我们引入抽象的IteratorTest测试类，并将ListIteratorTest类的实际的实现添加到IteratorTest。结果如下： 
Java代码 
  1. import java.util.Iterator;  
  2. import java.util.NoSuchElementException;  
  3. import java.framework.TestCase;  
  4.   
  5. ublic abstract class IteratorTest extends TestCase{  
  6.  private Iterator noMoreElementsIterator;  
  7.   
  8.  protected abstract Iterator makeNoMoreElementsIterator();  
  9.    
  10.  protected void setUp(){  
  11.   noMoreElementsIterator = makeNoMoreElementsIterator();  
  12.  }  
  13.   
  14.  public void testHahsNextNoMoreElements(){  
  15.    assertEquals(noMoreElementsIterator.hasNext());  
  16.   }  
  17.   
  18.   public void testNextNoMoreElements(){  
  19.     try{  
  20.          noMoreElementsIterator.next();  
  21.         fail("No seception with no elements remaining!");  
  22.          }  
  23.   catch(NoSuchELementException expected){}  
  24.   }  
  25.   
  26. public void testRemoveNoMoreElements(){  
  27.   try{  
  28.        noMoreElementsIterator.remove();  
  29.        fail("No exception with no elements remaining!");  
  30.       }catch(IllegalStateException expected){}  
  31.      }  

只要实现了makeNoMoreElementsInterator()方法，我们就可以将所有的测试转入IteratorTest类。我们只需要将这个方法封装到ListIteratorTest类。 
Java代码 
  1. import java.util.ArrayList;  
  2. import java.util.Iterator;  
  3. import java.util.List;  
  4.   
  5. //继承IteratorTest而不是继承TestCase  
  6. public class ListIteratorTest extends IteratorTest{  
  7.    
  8.   // 应该返回合适的iterator类型  
  9.   protected Iterator makeNoMoreElementsIterator(){  
  10.     List empty = new ArrayList();  
  11.    return empty.iterator();  
  12.    }  
  13.  }  

在上面的代码，不是继承junit.framework.TestCase类,而是继承我们的抽象类IteratorTest。 
我们在IteratorTest类中实现的创建方法返回应该iterator而不是一个空列表。类似地，如果以测试一个基于Set类的iterator，你应该创建一个继承IteratorTest的SetIteratorTest类，这个类的makeNoMorelementsiterator()方法也应该返回相应的iterator而不是一个空的Set对象。 

讨论： 
   这个抽象的test case能正常工作的原因是Junit总的测试等级规定。一个TestCase类在继承其父类是将同时继承父类的所有的测试。 
  值得注意Eric Armstong的观点：“一个接口只定义语法，而不指定语义，虽然他们经常被实现。” 
下面给出一个更完整的IteratorTest程序 
Java代码 
  1. public abstract class MoreCompleteIteratorTest extends TestCase{  
  2.    
  3. protected abstract boolean supportsRemove();//测试下的iterator需要支持Remove()?  
  4.   
  5. public void testRemoveNoMoreElements(){  
  6.   try{  
  7.      noMoreElementsIterator.remove();  
  8.        if(supportsRemove()){  
  9.         fail("No exception with no elements remaining!");  
  10.         }else{  
  11.         fail(" No excepton when attrmpting to remove!");  
  12.          }  
  13.      }  
  14. atch(IllegalStateException expected){  
  15.   //假设不支持remove  
  16.     if(!supportsRemove()){  
  17.         fail("Expecting UnsupportedOperationException on" + " attemp to remove!"+);  
  18.        }  
  19. }catch(UnsupportedOperationException expected2){  
  20.  // 假设支持remove  
  21.   if(supportsRemove()){  

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