单元测试的学习心得

1.什么是单元测试?

在计算机编程中，单元测试¹（Unit Testing）又称为模块测试，是针对程序模块（软件设计的最小单位）来进行正确检验的测试工作。对于面向对象编程，最小单元就是方法，包括基类、抽象类、派生类中的方法。

通常来说，每修改一次代码就要进行最少一次单元测试，在编写过程中可能要进行多次单元测试，以证实程序达到软件规格书要求的工作目标，没有程序错误。
每个理想的测试案例独立于其它案例；为测试时隔离模块，经常使用stubs、mock、fake等测试马甲程序。单元测试经常有开发者编写，用于确保他们所写的代码匹配软件需求和遵循开发需求。它的实施方式可以是非常手动的，或者是构建自动化的一部分。

2.编写与调试

(0)技术选型
单元测试主要涉及到测试框架部分：
a)TestNG(Next Generation Java Testing)²
简介：是一个测试框架，其灵感来自于JUnit和NUnit，但引入了一些新功能，使其功能更强大
testng注解一览：

注解格式	说明
@BeforeSuite	被注释的方法将在所有测试运行前运行
@AfterSuite	被注释的方法将在所有测试运行后运行
@BeforeTest	被注释的方法将在测试运行前运行
@AfterTest	被注释的方法将在测试运行后运行
@BeforeGroups	被配置的方法将在列表中的gourp前运行。这个方法保证在第一个属于这些组的测试方法调用前立即执行。
@AfterGroups	被配置的方法将在列表中的gourp后运行。这个方法保证在最后一个属于这些组的测试方法调用后立即执行。
@BeforeClass	被注释的方法将在当前类的第一个测试方法调用前运行。
@AfterClass	被注释的方法将在当前类的所有测试方法调用后运行。
@BeforeMethod	被注释的方法将在每一个测试方法调用前运行。
@AfterMethod	被注释的方法将在每一个测试方法调用后运行。

b)Mockito³
简介：java开发测试模拟框架。是一个针对于java的mocking框架。模拟和校验模拟结果
(1)建立测试类

正式开始编码之前请在相应开发工具中 下载TestNG插件 ，方便测试

同包下建立XxxTest.java文件

(2)编码和运行

/*
所有的测试方法的都要加上@Test注解并且只要是测试方法就不能够有参数
@Test注解的使用：
1.引入包import org.testng.annotations.Test;
2.当有多个测试方法时候，执行的顺序默认是按照字典序升序执行，
  也可以使用@Test(priority=1)的方式指定执行顺序。数值越小越先被执行
3.当有多个测试方法时候，有部分测试方法还没有完成编写，可以使用  
  @Test(enable=false)，这样在运行时候，就不会执行该测试方法
*/
package com.xxx.app.appprocess;

import org.testng.annotations.Test;

public class AccessProcessImplTest
{
	//声明变量对象...
	
	//测试方法列
    @Test
    public void Xxx1Test()//测试方法的命名要注意符合规范  原来的方法名+场景+Test
    {
    	......
    }
    
	@Test
    public void Xxx2Test()
    {
    	......
    }
}

测试文件.xml文件的编写

可以参考官方文档⁴

<suite name="Suite" parallel="classes" thread-count="1">
    <test name="MQTest">
        <classes>
            <class name=""/>
            
        classes>
    test>


    <listeners>
        <listener class-name="org.uncommons.reportng.HTMLReporter" />
        <listener class-name="org.uncommons.reportng.JUnitXMLReporter" />
    listeners>
suite>

运行，该测试类上 右键run as TestNG test

测试结果：
其中‘ run: 1, Failures: 0 ’表示，1个成功0个失败

[TestNG] Running:
  C:\Users\Mr\AppData\Local\Temp\testng-eclipse--676935048\testng-customsuite.xml

hello TestNg
PASSED: XxxTest

===============================================
    Default XxxTest
    Tests run: 1, Failures: 0, Skips: 0
===============================================


===============================================
Default suite
Total tests run: 1, Failures: 0, Skips: 0
===============================================

[TestNG] Time taken by org.testng.reporters.SuiteHTMLReporter@45e35a2f: 53 ms
[TestNG] Time taken by [TestListenerAdapter] Passed:0 Failed:0 Skipped:0]: 1 ms
[TestNG] Time taken by org.testng.reporters.EmailableReporter@70ab4338: 5 ms
[TestNG] Time taken by org.testng.reporters.XMLReporter@256ee01c: 14 ms
[TestNG] Time taken by org.testng.reporters.JUnitReportReporter@8ba0dd4: 6 ms

(3)Mockito在单元测试中的使用

一个问题
请大家思考下这个问题：如果一个单元测试中涉及到数据库的操作、文件读写、网络开销、接口操作等等一系列耗时或者实现可能性小的操作，这种情况下我们该如何处理这些数据。
分析：本来单元测试就是一个个独立模块的测试，只测试代码的业务逻辑是否行的通，一旦单元测试牵扯到相互依赖的类，就要使用模拟类把需要用到的第三方对象模拟出来，这就是我理解的Mock的意义。

我们来看下来自引用博客的理解:

1. 什么是Mock测试

   Mock测试是单元测试的重要方法之一。Mock测试就是在测试过程中，对于某些不易构造的对象（如HttpServletRequest必须在Servlet容器中才能构造出来），或者不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，以便测试的一种测试方法。
   Mock最大的功能就是帮你把单元测试的耦合分开，如果你的代码对于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，且默认这些依赖都是正确的，来测试你的代码是否正确。
   比如，存在以下一段代码依赖,当我们需要测试A类的时候，如果没有Mock，我们就需要把整个依赖树都构建出来：

uses

uses

uses

uses

A

B

C

D

E

而当我们用Mock时候，就可以将结构分解开来：

uses

uses

A

MockB

MockC

2. Mock对象的使用范畴
   真实对象具有不可确定的行为，产生不可预测的结果（如：股票行情、天气预报）；
   真实对象很难被创建；
   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等等

3. Mockito和Mock的关系
   Mockito是java单元测试的开源的Mock框架。Mockito拥有非常少的API，所以开始使用Mockito时候，很便捷，因为只有一种创建mock的方式。只要记住在执行前打桩、而后在交互中验证。
   _{特点：
   可以mock具体的类，而不单单是接口；
   注解语法糖–@Mock；
   失败验证的堆栈跟踪完整、简洁；
   允许灵活有序的verify；
   支持详细用户号码的时间以及至少一次验证；
   支持自定义的参数匹配器；}

4. 使用Mocktio编写单元测试
   谈到模拟的时候只需要关心：设置测试数据、设定预期结果、验证结果

/*
1.类中导入常用包
import org.mockito.Mock;
import org.mockito.Mockito;
import org.powermock.api.mockito.PowerMockito;
import org.powermock.core.classloader.annotations.PowerMockIgnore;
import org.powermock.core.classloader.annotations.PrepareForTest;
import org.powermock.modules.testng.PowerMockObjectFactory;
2.如果涉及到静态类等，使用PowerMockito,并且在类头使用@PrepateForTest({这里是测试中使用到的静态类的预加载})
*/ 
@PrepareForTest({StaticClass.class})
@PowerMockIgnore({"javax.management.*"})
public class AccessProcessImplTest
{
   //声明对象
   private AccessProcessImpl accProcess;
   private RtcMsg rtcMsg;
   private IThreadModel threadModel;
   
   @Test
   public void Xxx()
   {
   	//1初始化
   	//Mockito.spy()模拟被测试类，会执行到被测试类内部
   	//Mockito.mock(class);模拟对象，只有在调用的时候才会模拟
   	//@Mock注解，一般放在类的变量区域，这样对于所有的测试方法，该模拟的对象都是有效的，所以可能会导致多次调用现象，建议使用Mockito.mock()方式
   	accProcess = Mockito.spy(new AccessProcessImpl());
   	//2打桩
   	//模拟对象有时候会调用方法，其中的参数是使用参数匹配器的方式：Mockito.anyInt() Mockito.anyString() Mockito.any(class)最后一种是自定义方式的参数匹配器
   	//thenReturn可能会返回自己设定的测试数据，有一点需要注意，模拟测试数据的时候，一定是要单纯的数据模拟，自己手动构造的数据，不能使用if for等语句块构造
   	Mockito.when().thenReturn();
   	
   	//3测试
   	accProcess.process(rtcMsg);//使用Mockito.spy()方式可以让模拟对象去执行对应的测试方法，同时又能够包含模拟对象
   	
   	//4验证
   	//有两种验证方式
   	//1)Mockito.verify来验证对象是否执行某个方法，执行了多少次（Mockito.times(n) n次 Mockito.atLeast(n) 至少n次 Mockito.never() 一次也没有）
   	//2)Assert.assertEquals( obj1 , obj2 );验证两个对象是否相等
   	Mockito.verify(threadModel, Mockito.times(1)).method();
   }
}

   //必须要写的，我理解的是工厂类，用来构建模拟对象
   @ObjectFactory
   public ITestObjectFactory getObjectFactory()
   {
   	return new PowerMockObjectFactory();
   }

3.小结

(1)单元测试的好处
经过近一周的学习，我感觉单元测试的编写，让我更好的理解了代码的运行逻辑，在此基础上也熟悉了好多插件的使用。
查找的资料表明：单元测试的好处不仅仅是我所总结的，还有重构、优化代码、集成测试等方面都有优势。
(2)对待单元测试的态度
无单测，不编码
测试驱动开发（Test Driven Developement）
(3)单元测试的覆盖率
在maven中加入jacoco插件，单元测试编写调试完成之后，只需要，maven install命令运行即可（在Eclipse中是在pom文件上右键 run as maven install）

此时，会自动在target中生成suit文件（注意在testng.xml文件中要添加相应的测试类，不然没添加的不会被统计覆盖率）
D:\Myworkspace…\badFileToMq\target\site\jacoco到相应工作空间目录下查找到target\site\jacoco\index.html文件，点开就是jacoco可视化覆盖率统计结果

(4)Mockito的覆盖率
时间有限，这点就不细致说明了。关键字 jacoco 单元测试覆盖率可以自行百度 google等。

如有表达有误之处，还望大家积极指出，谢谢!

4参考

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1. 单元测试 ↩︎

2. testng教程 ↩︎

3. Mock和Mockito简介 ↩︎

4. 官方testng配置 文件 ↩︎