JUnit4之Assertion、Assumption和Theory机制

JUnit4为了帮助程序员更好的表达自己代码意图提供了Assertion、Assumption以及Theory机制，本篇文章从理论、实践上详细分析了这三种机制，希望可以帮助读者更好的理解、同时运用到实际工作中。

新Assertion机制-assertThat

assertThat最初是Joe Walnes在JMock中结合Hamcrest使用的一个新的assertion机制，因为其众多优点，JUnit也引入该机制。Hamcrest 是一个测试的框架，它提供了一套通用的匹配符-Matcher，灵活使用这些匹配符定义的规则，可以帮助程序员更加精确的表达自己的测试意图，指定所想设定的测试条件。

assertThat语法

assertThat（[错误提示信息],actualValue,matcher）其中matcher是使用Hamcrest匹配符来表达测试意图。

assertThat优点

• 使用了类似于"主谓宾"的易读语法模式。例如：assertEqual(3,x)这种旧的Assertion机制，是一种类似于“谓宾主”的结构；assertThat(x,is(3))则是更符合自然语言的"主谓宾"结构。
• 可以将多个Matcher 匹配符联合起来使用，更精确的描述期望值。例如：assertThat( something, not( containsString( "Works" ) ) )，结合了not匹配符和containsSString匹配符，表达了"不包含"的期望。
• 错误信息更加易懂且具有描述性。
• 可以定制自己的Matcher。通过实现Matcher接口，定制自己想要的匹配符，减少重复代码，增加可读性。

如何使用assertThat

• hamcrest-core1.3是JUnit 4.11自动依赖的，Gradle能够识别这样所谓传递式依赖(transive depedency)，所以没有必要声明hamcrest-core。
• 测试类中导入包org.hamcrest.CoreMatchers.*
• assertThat仍然是断言语句，所以要想使用，必须还得导入org.junit.Assert.*
• 虽然assertThat可以代替以前所有的断言语句，但是以前的所有 assert 语句仍然可以继续使用

assertThat中常用的Matcher

• 逻辑类：
  1、allOf - 相当于&&
  2、anyOf - 相当于||
  3、is - 表示是
  4、 not - 表示非
  5、 anything - 无论什么条件，永远为true
• 文本类
  1、containsString - 包含子字符串
  2、endsWith - 以某字符串结尾
  3、startsWith - 以某字符串开始
  4、equalToIgnoringCase - 等于某字符串，忽略大小写
  5、equalToIgnoringWhiteSpace - 等于某字符串，忽略空白格
  6、isEmptyString - 是空字符串
• 数值类
  1、closeTo-测试浮点值接近给定的值
  2、greaterThan - 大于
  3、lessThan - 小于
  4、greaterThanOrEqualTo - 大于等于
  5、lessThanOrEqualTo - 小于等于
• 集合类
  1、hasEntry-map对象中含有Entry项目
  2、hasKey - map对象key含有key值
  3、hasValue
  4、hasItem - 集合中含有元素
  5、array

Assumption机制

JUnit4.4结合Hamcrest提供了assumeThat语句，其利用Hamcrest和assumeThat对传入单元测试用例的变量值设计假设条件，如果不满足假设，则跳出该测试用例，执行下一个测试用例；满足则继续执行该测试用例后续语句。

assumeThat语法

assumeThat(actualValue,matcher)，同assertThat语法

如何使用assumeThat

• 导入org.hamcrest.CoreMatchers.*
• 导入org.unit.Assume.*

Theory机制

为什么需要引入Theory机制

只用一些具体有限的例子来表达程序的行为意图往往不够。有很多代码行为可以很容易而且精确的用语言来描述，却很难用一些简单的例子来表达清楚，因为他们需要大量的甚至无限的具体例子才可以达到被描述清楚的目的，而且有时有限的例子根本不能覆盖所有的代码行为。
Theory的出现就是为了解决该问题，Theory使得开发人员从开始的定义测试用例的阶段就可以通过参数集（理论上是无限个参数）对代码行为进行概括性的总的陈述，我们叫这些陈述为理论。Assert与Assumption结合即可完成Theory的目的。

Theory优点

• 覆盖更多的测试数据，发现更多隐藏bug
• 以前的测试用例可以方便的改写成Theory

Test与Theory区别

• Test是对一个单独的数据的行为意图陈述
• Theory是对一组数据进行概括性的陈述

如何使用Theory

• 使用@RunWith指定Theories.class
• @Theory注释指定的测试函数
• 测试函数包含参数，这个参数来自一个数据集
• 利用@DataPoint来标识数据集
  @RunWith(Theories.class) //必须得使用@RunWith指定Theories.class public class UserTest { //利用注释@DataPoint来指定一组数据集，这些数据集中的数据用来证明或反驳接下来定义的Theory理论， @DataPoint public static String GOOD_USERNAME = "optimus"; @DataPoint public static String USERNAME_WITH_SLASH = "optimus/prime"; //注意：使用@Theory来指定测试函数，而不是@Test @Theory public void filenameIncludesUsername(String username) { assumeThat(username, not(containsString("/"))); assertThat(new User(username).configFileName(), containsString(username)); } }

Theory工作过程

• JUnit4根据@Theory标识的理论测试函数的参数数量，对@DataPoint标识的数据集进行一一配对
• 比较@DataPoint标识的数据集和@Theory标识的理论测试函数的参数类型，只传入类型相同的数据
• @Theory标识的理论测试函数中，用户通过Assumption机制对传入的数据进行过滤，只有满足Assumption机制的Matcher的数据才会被传给后面Assert机制。即只有满足所有假设的数据才会执行接下来的测试用例，任何一个假设不满足的数据，都会自动跳过该理论测试函数
• 如果测试数据满足Assumption所有Matcher，但断言函数不通过则代表着该理论测试不通过。只有所有数据都通过Assert机制，该理论才测试通过。