Java单元测试实践(Mock)_Java

概念

单元测试，用于检查和验证程序中的各个单元（通常是函数、方法或类）是否按照预期工作(是否符合预期)。

库

库	解释
junit	单元测试框架，提供了一组注解和断言来编写和运行测试
spring test和springboottest	提供了一些方便的工具和注解来进行集成测试和组件测试。
assertj	断言库，提供了丰富的断言来编写清晰、易读的测试代码。
hamcrest	匹配器库，用于编写灵活和可读的断言。
mockito	用于创建和管理模拟对象，帮助模拟外部依赖、行为和状态。

注解

@springboottest：用于加载spring应用程序上下文。
@autoconfiguremockmvc：用于自动配置mockmvc实例。
@transactional：开启事务功能。
@rollback()：事务回滚，默认true。
@parameterizedtest ：用于支持参数化测试。@csvsource、@valuesource、@methodsource
@mock：创建模拟对象。
@mockbean：创建模拟对象，会注入到 spring 上下文。
@spy：创建真实对象，并可以部分模拟该对象的行为。
@injectmocks：标记一个待测对象（被测试类的对象），用于注入被测试类中的依赖（注入模拟对象）。

assertions类

在junit测试中，assertions类提供了一系列用于验证测试结果的静态方法。

assertequals(expected, actual)：验证两个值是否相等。适用于比较基本数据类型、对象或数组等。

assertequals(5, result); // 比较整数值
assertequals("expected", result); // 比较字符串值
assertequals(expectedobject, actualobject); // 比较对象
assertequals(expectedarray, actualarray); // 比较数组

asserttrue(condition)：验证给定的条件是否为真。
assertfalse(condition)：验证给定的条件是否为假。
assertnull(object)：验证给定对象是否为空。
assertnotnull(object)：验证给定对象是否不为空。
assertsame(expected, actual)：验证两个对象引用是否指向同一个对象。
assertnotsame(unexpected, actual)：验证两个对象引用是否指向不同的对象。
assertthrows(expectedtype, executable)：验证代码块是否抛出了指定类型的异常。

单元测试步骤

navigate → test ：自动生成测试类。

注意：controller层的单元测试，可以使用mockmvc模拟http请求。

准备测试数据：在测试方法之前，准备好必要的测试数据，包括输入参数、模拟的依赖对象等。
模拟依赖对象：使用mockito等框架模拟controller、service层依赖的其他对象，例如repository、外部服务等。

若不使用模拟对象，直接@autowired注入测试即可。

调用被测试的方法：在测试方法中调用controller、service层的方法，传入准备好的测试数据。
验证行为：使用断言验证方法的行为和返回结果是否符合预期

mock

在面向对象程序中，模拟对象(mock object)是以可控方式模拟真实对象行为的假对象。

在编程过程中，通常通过模拟一些输入数据，来验证程序是否达到预期结果。

如果在单元测试中无法使用真实对象，可采用模拟对象进行替代。

mockmvc：模拟http请求

mockmvc spring提供的用于模拟http请求的工具，它允许模拟请求并验证控制器的行为和响应。

在单元测试和集成测试中，mockmvc 可以用来测试控制器的端到端行为，而不需要启动整个应用程序服务器。

mockmvc构造

三种方法

mockmvc = mockmvcbuilders.standalonesetup(new testontroller()).build();
mockmvc = mockmvcbuilders.webappcontextsetup(webapplicationcontext).build();
@autoconfiguremockmvc 注解用于自动配置 mockmvc实例。

mockmvc使用

mockmvc.perform执行一个请求，返回值resultactions。

mockmvcrequestbuilders.get(“/xx/xx”)构造一个get请求。

mockmvcrequestbuilders类提供的各种静态方法构建不同类型的请求，如get、post、put、delete等。
contenttype设置发送的数据格式
accept设置返回的数据格式
param添加请求传值
header设置请求头

resultactions.andexpect添加执行完成后的断言。

使用断言是判断结果是否符合期望。
使用mockmvcresultmatchers类提供的各种静态方法构建断言，例如status()、content()、header()等。
使用mockmvcresultmatchers.status().isok()来断言预期的http状态码是否为200（ok）。

resultactions.anddo添加一个结果处理器，表示要对结果做点什么事情。比如处使用print()输出整个响应结果信息。

resultactions.andreturn表示执行完成后返回相应的结果。

@mock

@mock 是 mockito 框架中的注解，用于创建模拟对象。
@mock 只能用于普通的单元测试（例如，不涉及 spring 应用程序上下文的测试），通常与 mockitojunitrunner 或 mockitoannotations.initmocks() 配合使用。
它创建的模拟对象是纯粹的模拟对象，不会受到 spring 上下文的影响，因此不会自动注入到 spring 容器中。

@mockbean

@mockbean 是 spring boot test 模块中的注解，用于创建模拟对象，并将其注入到 spring 上下文中，以便在集成测试中使用。
@mockbean 可以用于测试 spring 上下文中的组件，例如服务、存储库、控制器等。
它创建的模拟对象是由 spring 管理的 bean，可以被自动注入到其他 spring bean 中。

@mock和@mockbean区别（是否注入）

@mock 用于创建纯粹的模拟对象
@mockbean 用于在 spring 上下文中创建模拟对象，并将其注入到其他 spring bean 中，以便在集成测试中使用。

@spy

@spy 是 mockito 框架中的一个注解，用于创建一个真实对象，并部分模拟该对象的行为。

与 @mock 注解不同，@spy 注解创建的对象是真实对象，但可以选择性地模拟部分方法的行为。

@injectmocks和@mock

@injectmocks ：标记一个待测对象（被测试类的对象），用于注入被测试类中的依赖。
@mock 用于创建模拟对象，@injectmocks 用于将这些 模拟对象注入 到被测试对象中，以便进行单元测试。

@parameterizedtest注解

用于支持参数化测试。为测试方法提供一组不同的参数，以便多次运行相同的测试逻辑，但使用不同的输入参数。

@csvsource

用于提供一组参数给参数化测试方法。使用逗号分隔的字符串表示多个参数，每个字符串代表一个测试案例。

@parameterizedtest
@csvsource({"1, 1, 2", "2, 3, 5", "5, 5, 10"})
void testaddition(int a, int b, int expectedsum) {
    int actualsum = a + b;
assertequals(expectedsum, actualsum, "sum of " + a + " and " + b + " should be " + expectedsum);
}

@parameterizedtest 注解表示该方法是一个参数化测试方法。

@csvsource 注解提供了一组参数，每一行代表一个测试案例。

在这个示例中，提供了三组参数，每组参数包含两个整数和一个预期的结果。
参数化测试方法 testaddition() 接受三个参数：两个整数和一个预期的结果。

测试方法将对这些参数执行加法操作，并使用断言验证实际的结果是否与预期的结果相匹配。

@valuesource

用于提供基本类型或字符串类型的参数。逗号分隔多个参数，每个参数代表一个测试案例。

@parameterizedtest
@valuesource(ints = {1, 2, 3})
void testispositive(int number) {
//验证参数是否为正数
asserttrue(number > 0);
}

@methodsource

用于指定一个方法来提供参数给参数化测试方法。

@methodsource 注解，可以将参数提供逻辑从测试类中抽取到一个单独的方法中，以提高代码的可读性和可维护性。

@parameterizedtest
@methodsource("stringprovider")
void teststringlength(string input, int expectedlength) {
assertequals(expectedlength, input.length());
}
// 参数提供逻辑 抽取到 一个单独的方法
static stream<arguments> stringprovider() {
    return stream.of(
            arguments.of("apple", 5),
            arguments.of("banana", 6),
            arguments.of("orange", 6)
    );
}