java单元测试（使用junit）

    JUnit是由 Erich Gamma 和 Kent Beck 编写的一个回归测试框架（regression testing framework）,供Java开发人员编写单元测试之用。

1、概述
　　Junit测试是程序员测试，即所谓白盒测试，因为程序员知道被测试的软件如何（How）完成功能和完成什么样（What）的功能。
　　Junit本质上是一套框架，即开发者制定了一套条条框框，遵循这此条条框框要求编写测试代码，如继承某个类，实现某个接口，就可以用Junit进行自动测试了。
　　由于Junit相对独立于所编写的代码，可以测试代码的编写可以先于实现代码的编写，XP 中推崇的 test first design的实现有了现成的手段：用Junit写测试代码，写实现代码，运行测试，测试失败，修改实现代码，再运行测试，直到测试成功。以后对代码的修改和优化，运行测试成功，则修改成功。
　　Java 下的 team 开发，采用 cvs(版本控制) + ant(项目管理) + junit(集成测试) 的模式时，通过对ant的配置，可以很简单地实现测试自动化。

　　对不同性质的被测对象，如Class，Jsp，Servlet，Ejb等，Junit有不同的使用技巧，以后慢慢地分别讲叙。以下以Class测试为例讲解，除非特殊说明。

2、下载安装


去Junit主页下载最新版本3.8.1程序包junit-3.8.1.zip

用winzip或unzip将junit-3.8.1.zip解压缩到某一目录名为$JUNITHOME

将junit.jar和$JUNITHOME/junit加入到CLASSPATH中，加入后者只因为测试例程在那个目录下。

注意不要将junit.jar放在jdk的extension目录下

运行命令,结果如右图。
java junit.swingui.TestRunner junit.samples.AllTests

3、Junit架构
　　下面以Money这个类为例进行说明。

public class Money {
private int fAmount;//余额
private String fCurrency;//货币类型

public Money(int amount, String currency) {
fAmount= amount;
fCurrency= currency;
}

public int amount() {
return fAmount;
}

public String currency() {
return fCurrency;
}

public Money add(Money m) {//加钱
return new Money(amount()+m.amount(), currency());
}

public boolean equals(Object anObject) {//判断钱数是否相等
if (anObject instanceof Money) {
Money aMoney= (Money)anObject;
return aMoney.currency().equals(currency())
&& amount() == aMoney.amount();
}
return false;
}
}


　　Junit本身是围绕着两个设计模式来设计的：命令模式和集成模式.

命令模式
　　利用TestCase定义一个子类，在这个子类中生成一个被测试的对象，编写代码检测某个方法被调用后对象的状态与预期的状态是否一致，进而断言程序代码有没有bug。
　　当这个子类要测试不只一个方法的实现代码时，可以先建立测试基础，让这些测试在同一个基础上运行，一方面可以减少每个测试的初始化，而且可以测试这些不同方法之间的联系。
　　例如，我们要测试Money的Add方法，可以如下:
public class MoneyTest extends TestCase { //TestCase的子类
public void testAdd() { //把测试代码放在testAdd中
Money m12CHF= new Money(12, "CHF"); //本行和下一行进行一些初始化
Money m14CHF= new Money(14, "CHF");
Money expected= new Money(26, "CHF");//预期的结果
Money result= m12CHF.add(m14CHF); //运行被测试的方法
Assert.assertTrue(expected.equals(result)); //判断运行结果是否与预期的相同
}
}

　　如果测试一下equals方法，用类似的代码，如下：
public class MoneyTest extends TestCase { //TestCase的子类
public void testEquals() { //把测试代码放在testEquals中
Money m12CHF= new Money(12, "CHF"); //本行和下一行进行一些初始化
Money m14CHF= new Money(14, "CHF");

Assert.assertTrue(!m12CHF.equals(null));//进行不同情况的测试
Assert.assertEquals(m12CHF, m12CHF);
Assert.assertEquals(m12CHF, new Money(12, "CHF")); // (1)
Assert.assertTrue(!m12CHF.equals(m14CHF));
}
}


　　当要同时进行测试Add和equals方法时，可以将它们的各自的初始化工作，合并到一起进行，形成测试基础,用setUp初始化，用tearDown清除。如下：
public class MoneyTest extends TestCase {//TestCase的子类
private Money f12CHF;//提取公用的对象
private Money f14CHF;

protected void setUp() {//初始化公用对象
f12CHF= new Money(12, "CHF");
f14CHF= new Money(14, "CHF");
}
public void testEquals() {//测试equals方法的正确性
Assert.assertTrue(!f12CHF.equals(null));
Assert.assertEquals(f12CHF, f12CHF);
Assert.assertEquals(f12CHF, new Money(12, "CHF"));
Assert.assertTrue(!f12CHF.equals(f14CHF));
}

public void testSimpleAdd() {//测试add方法的正确性
Money expected= new Money(26, "CHF");
Money result= f12CHF.add(f14CHF);
Assert.assertTrue(expected.equals(result));
}
}


　　将以上三个中的任一个TestCase子类代码保存到名为MoneyTest.java的文件里，并在文件首行增加
import junit.framework.*;
，都是可以运行的。关于Junit运行的问题很有意思，下面单独说明。
　　上面为解释概念“测试基础(fixture)”，引入了两个对两个方法的测试。命令模式与集成模式的本质区别是，前者一次只运行一个测试。

集成模式
　　利用TestSuite可以将一个TestCase子类中所有test***()方法包含进来一起运行，还可将TestSuite子类也包含进来，从而行成了一种等级关系。可以把TestSuite视为一个容器，可以盛放TestCase中的test***()方法，它自己也可以嵌套。这种体系架构，非常类似于现实中程序一步步开发一步步集成的现况。
　　对上面的例子，有代码如下：
public class MoneyTest extends TestCase {//TestCase的子类
....
public static Test suite() {//静态Test
TestSuite suite= new TestSuite();//生成一个TestSuite
suite.addTest(new MoneyTest("testEquals")); //加入测试方法
suite.addTest(new MoneyTest("testSimpleAdd"));
return suite;
}
}

　　从Junit2.0开始，有列简捷的方法:
public class MoneyTest extends TestCase {//TestCase的子类
....
public static Test suite() {静态Test
return new TestSuite(MoneyTest.class); //以类为参数
}
}

　　TestSuite见嵌套的例子，在后面应用案例中有。
　　

4、测试代码的运行
　　先说最常用的集成模式。
　　测试代码写好以后，可以相应的类中写main方法，用java命令直接运行；也可以不写main方法，用Junit提供的运行器运行。Junit提供了textui,awtui和swingui三种运行器。
　　以前面第2步中的AllTests运行为例，可有四种：

java junit.textui.TestRunner junit.samples.AllTests
java junit.awtui.TestRunner junit.samples.AllTests
java junit.swingui.TestRunner junit.samples.AllTests
java junit.samples.AllTests

　　main方法中一般也都是简单地用Runner调用suite()，当没有main时，TestRunner自己以运行的类为参数生成了一个TestSuite.
　　
　　对于命令模式的运行，有两种方法。

静态方法

TestCase test= new MoneyTest("simple add") {
public void runTest() {
testSimpleAdd();
}
};


动态方法

TestCase test= new MoneyTest("testSimpleAdd");

　　我试了一下，好象有问题，哪位朋友成功了，请指点我一下。确实可以。

import junit.framework.*;

public class MoneyTest extends TestCase {//TestCase的子类
private Money f12CHF;//提取公用的对象
private Money f14CHF;
public MoneyTest(String name){
super(name);
}
protected void setUp() {//初始化公用对象
f12CHF= new Money(12, "CHF");
f14CHF= new Money(14, "CHF");
}
public void testEquals() {//测试equals方法的正确性
Assert.assertTrue(!f12CHF.equals(null));
Assert.assertEquals(f12CHF, f12CHF);
Assert.assertEquals(f12CHF, new Money(12, "CHF"));
Assert.assertTrue(!f12CHF.equals(f14CHF));
}

public void testAdd() {//测试add方法的正确性
Money expected= new Money(26, "CHF");
Money result= f12CHF.add(f14CHF);
Assert.assertTrue(expected.equals(result));
}
// public static void main(String[] args) {
// TestCase test=new MoneyTest("simple add") {
// public void runTest() {
// testAdd();
// }
// };
// junit.textui.TestRunner.run(test);
// }
public static void main(String[] args) {
TestCase test=new MoneyTest("testAdd");
junit.textui.TestRunner.run(test);
}
}


再给一个静态方法用集成测试的例子：
public static Test suite() {
TestSuite suite= new TestSuite();
suite.addTest(
new testCar("getWheels") {
protected void runTest() { testGetWheels(); }
}
);

suite.addTest(
new testCar("getSeats") {
protected void runTest() { testGetSeats(); }
}
);
return suite;
}


5、应用案例


Junit Primer例程，运行如下：
java com.hedong.JunitLearning.Primer.ShoppingCartTest


Ant+Junit+Mailto实现自动编译、调试并发送结果的build.xml

JUnit实施,写得很棒，理解也深刻。例程运行如下：
java com.hedong.JunitLearning.car.testCarNoJunit
java junit.swingui.TestRunner com.hedong.JunitLearning.car.testCar


Junit与log4j结合，阿菜的例程运行：
cd acai
ant junit











6、一些问题
　　有人在实践基础上总结出一些非常有价值的使用技巧，我没有经过一一“测试”，暂列在此。

不要用TestCase的构造函数初始化Fixture，而要用setUp()和tearDown()方法。

不要依赖或假定测试运行的顺序，因为JUnit利用Vector保存测试方法。所以不同的平台会按不同的顺序从Vector中取出测试方法。不知3.8中是不是还是如此，不过它提供的例子有一个是指定用VectorSuite的，如果不指定呢？

避免编写有副作用的TestCase。例如：如果随后的测试依赖于某些特定的交易数据，就不要提交交易数据。简单的回滚就可以了。

当继承一个测试类时，记得调用父类的setUp()和tearDown()方法。

将测试代码和工作代码放在一起，一边同步编译和更新。（使用Ant中有支持junit的task.）

测试类和测试方法应该有一致的命名方案。如在工作类名前加上test从而形成测试类名。

确保测试与时间无关，不要依赖使用过期的数据进行测试。导致在随后的维护过程中很难重现测试。

如果你编写的软件面向国际市场，编写测试时要考虑国际化的因素。不要仅用母语的Locale进行测试。

尽可能地利用JUnit提供地assert/fail方法以及异常处理的方法，可以使代码更为简洁。

测试要尽可能地小，执行速度快。

把测试程序建立在与被测对象相同的包中

在你的原始代码目录中避免测试码出现，可在一个源码镜像目录中放测试码

在自己的应用程序包中包含一个TestSuite测试类





7、相关资源下载
以下jar包，我只是做了打包、编译和调试的工作，供下载学习之用，相关的权利属于原作者。

可运行例程.jar

Build.xml

阿菜的例程

Junit API 汉译(pdf)


8、未完成的任务


httpunit

cactus

将Junit用链接池测试