单元测试+反射+注解知识点总结

单元测试

测试概述

在我们编写代码的时候，开发了很多功能，我们需要对这些已经开发好的功能提前进行测试，检测功能方法是否有漏洞，是否有bug，这个时候我们可以使用Junit单元测试对我们开发的代码进行测试。

Junit是Java语言的单元测试框架，属于第三方的一个工具，一般情况下我们需要导入相应的jar包，对于目前使用的集成开发工具自带的，我们今天是以Idear开发工具为主

Junit属于白盒测试

测试分类

• 黑盒测试:大多数测试的细节隐藏起来,通常使用的一些软件进行测试
• 白盒测试:大多数是需要写一些代码进行测试,我们能够看到一些测试的流程.

Junit使用

• 步骤
  1. 下载一个Junit对应的版本jar包
  2. 添加jar依赖到工程里面
  3. 定义一个测试类
     • 建议:
       • 测试类名：被测试的类Test 如：UserTest、PeopleTest、CalculatorTest…
       • 测试类：应该放到测试资源包中
       • 测试包：xxx.xxx.test 如：com.zhiyou100.test.user
     • 定义测试方法：可以实现独立运行 Junit4/Junit5
       • 建议：
         • 方法名：test被测试的功能方法名 如：testGetName()、testAddNum()
         • 返回值：void
         • 参数列表：Junit4中–>空参 Junit5—>可以携带
         • 修饰符：一般Junit4中使用public Junit5中使用范围较广
  4. 给方法上添加注解@Test
• 结果判定
  • 红色—>测试失败,中间可能出现了异常
  • 橘黄色 —> 测试失败 实际的值和我们期望的值不一致
  • 绿色 —>测试成功
  • 一般情况下，我们都是使用**断言(Assert)**操作来处理结果的
    示例代码:

Assert.assertEquals(期望的值，实际的值);

• Junit的其他测试相关的注解：
  JUnit4中：

  • @Test 把一个方法标记为测试方法
  • @Before 每一个测试方法执行前会自动调用一次该方法（搭配@Test一起使用）
  • @After 每一测试方法执行后会自动调用一次该方法（搭配@Test一起使用）
  • @BeforeClass 所有的测试方法执行前执行一次，在测试类还没有进行实例化已经被加载到，标记的方法为静态方法（搭配@Test一起使用）
  • @AfterClass 所有的测试方法执行后执行一次，在测试类还没有进行实例化已经被加载到，标记的方法为静态方法（搭配@Test一起使用）
  • @Ignore 暂不执行该测试方法（待定的） （搭配@Test一起使用）

  Junit5中：

  • @Test 把一个方法标记为测试方法
  • @BeforeEach 每一个测试方法执行前会自动调用一次该方法（搭配@Test一起使用）
  • @AfterEach 每一测试方法执行后会自动调用一次该方法（搭配@Test一起使用）
  • @BeforeAll 所有的测试方法执行前执行一次，在测试类还没有进行实例化已经被加载到，标记的方法为静态方法（搭配@Test一起使用）
  • @AfterAll 所有的测试方法执行后执行一次，在测试类还没有进行实例化已经被加载到，标记的方法为静态方法（搭配@Test一起使用）
  • @Disabled 暂不执行该测试方法（待定的） （搭配@Test一起使用）
  • …

• 静态导入

JDK5之后出现的新特性，只要在import后面加上关键字static，就可以把后面类的static修饰的变量和方法导入到本类中。调用的时候和调用本类中的静态成员没有区别。

• 静态导入格式：import static 包名.类名.静态成员名 ----> import static 包名.类名.*

• 注意事项：

  • 方法必须是静态的
  • 如果有多个静态方法重名，添加前缀，即添加类名

• @Test属性操作

  • expected属性 期望测试中携带有异常信息，格式 @Test(expected = NullPointerException.class)如果出现异常，测试成功，如果未出现异常，测试失败

  • timeout属性，用来测试方法的执行时间 格式 @Test(timeout=5),单位为毫秒值，如果运行时间在设置值之内，则测试成功，如果超出了设置值范围，则测试失败。

反射

• 动态语言

是一类可以在程序运行过程中改变其结构的语言。比如说定义的方法、对象、一些功能代码可以在程序运行中被加载进去，从而达到修改或者删除已有的方法和数据
动态语言：JavaScript（脚本语言）、PHP 、Python、C#等等

• 静态语言

与动态语言相比，运行时程序结构不发生改变的语言就是静态语言。 如C、C++、Java等
Java虽不是动态语言，但是称之为“准动态语言”，可以利用反射机制来动态的获取类结构信息并且修改类结构信息。Java的动态性使开发更加灵活。

反射概述

• Reflection，在程序中主要是借助Reflection API获取类结构的内部信息，并且能够直接操作类结构内部信息(属性和方法) 如：Class.forName(“com.mysql.jdbc.Driver”)；// 硬编码

• 类加载进内存后,在堆存当中就产生了一个Class类型对象(一个类在内存当中有且只有一个Class对象),这个对象就包含了完整的类的结构信息(属性、方法、构造方法、类名、静态信息等等).我们可以通过这个对象看到类的内部结构.这个对象就像一面镜子一样.透过这个镜子可以看到类的内部结构.这种形式,我们形象的成为"反射机制".

• 反射一般把它当成框架的灵魂
  框架：半成品软件，我们可以在框架的基础上进行开发，简化代码

• 好处：

  • 可以在程序运行过程中 ，动态的操作这些对象
  • 可以达到解耦，提高程序的可扩展性。

• 借助于Class类、Method类、Filed类、Constructor类实现反射

反射常用的API操作

获取Class对象:有三种方式

• Class.forName(“类的全路径”)：将字节码文件加载进内存当中，返回Class对象
• 类名.class :通过类名的属性class获取Class对象
• 对象.getClass()：通过getClass()方法获取Class对象，getClass() 是Object类中的方法
• 总结：不论是通过哪种方式获取到的，同一个字节码文件在一次程序运行过程中，只会生成一个Class对象

Method对象、Field对象、Constructor对象

属性对象

• 获取属性对象

  • Field getField(String name)
    返回一个 Field对象，它反映此表示的类或接口的指定**公共成员字段 **类对象。
  • Field[] getFields()
    返回包含一个数组 Field对象反射由此表示的类或接口的所有可访问的公共字段 类对象。
  • Field getDeclaredField(String name)
    返回一个 Field对象，它反映此表示的类或接口的指定已声明字段 类对象。 不限制权限修饰符
  • Field[] getDeclaredFields()
    返回的数组 Field对象反映此表示的类或接口声明的所有字段 类对象。 不限制权限修饰符

• 设置属性对象值
  void set(Object obj,Object value)：第一个参数是对应的实际对象，第二个参数是需要设置的值

• 获取属性对象值
  Object get(Object obj) ： 获取对应的属性值

• 忽略访问权限修饰符的安全性检查：关闭访问权限
  setAccessiable(boolean flag) 传入true值，关闭访问权限，传入false值，打开访问权限

构造对象

• 获取构造对象

  • Constructor getConstructor(类… parameterTypes)
    返回一个 Constructor对象，该对象反映 Constructor对象表示的类的指定的公共类函数。
  • Constructor[] getConstructors()
    返回包含一个数组 Constructor对象反射由此表示的类的所有公共构造 类对象。
  • Constructor getDeclaredConstructor(类… parameterTypes)
    返回一个 Constructor对象，该对象反映 Constructor对象表示的类或接口的指定 类函数。
  • Constructor[] getDeclaredConstructors()
    返回一个反映 Constructor对象表示的类声明的所有 Constructor对象的数组类

• 构建对象

  T newInstance(Object … initargs)

• 如果想使用空参构造，有两种方式：

第一种可以使用Class类中newInstance()  
第二种可以使用Constructor类中的newInstance()

通常使用第一种方式。

方法对象

• 获取方法对象

  • Method getMethod(String name, 类… parameterTypes)
    返回一个 方法对象，它反映此表示的类或接口的指定公共成员方法 类对象。
  • Array getMethods()
    返回包含一个数组 方法对象反射由此表示的类或接口的所有公共方法 类对象，包括那些由类或接口和那些从超类和超接口继承的声明。

• 执行方法

  • Object invoke(Object obj,Class…parameter)

• 获取方法的名称

注解

注解概述

我们可以吧注解理解为一种代码级别的说明,功能性说明,是从JDK1.5之后引入的新特性,格式:@注解名称

对比注释,是给开发者看的,对代码没有任何影响,注解,是给JVM看的,具有功能的代码

• 定义:也叫元数据，是- -种具有代码级别的说明，它同接口、类、枚举是在同一-层次上。它可以声明在类、方法、属性、包局部变量、方法参数等上面,用来对这些元素进行说明，注释。
• 本质:就是一个接口，该接口默认继承Annotation接口。

注解的作用

在目前的主流应用中主要是替代配置文件(如xml文件)

• 在Servlet2.5之前不支持注解开发,从Servlet3.0开始支持注解开发,不在需要到web.xml文件中去注册Servlet信息
• 优点:开发效率高,代码精简度高
• 缺点:代码耦合性太强,维护困难.

常见内置注解(原生)

• @Override:是在java.lang包中,告知编译期此方法是重写父类中的方法
• @SuppressWarning:是在java.lang包中,告知编译期此方法内部有风险,抑制编译时的警告信息.
• @Deprecated:是在java.lang包中,告知编译期此方法是过时单位,是不被鼓励的,可能有更好的方法替代,但是被此注解标记的方法依旧可以使用

自定义注解

• 使用关键字**@interface**表示注解

• 注解中含有抽象方法—>属性，属性的定义格式：修饰符 数据类型 属性名称();

  如果在定义属性时，给属性赋默认值 可以使用default关键字 格式为： 属性名称() default 默认值;

  属性，给注解提供更加详细的信息。

  注解就相当于接口，属性相当于方法

  注意事项

  • 修饰符只能是public abstract 和接口命名要求是一样的 不写会默认添加

  • 数据类型可以有以下：

    • 基本类型
    • String
    • 枚举类型 enum
    • 注解类型
    • Class类型
    • 以上类型的一维数组类型

  • 属性名字为value ，并且注解的属性有且仅有一个属性时，在使用该注解时，可以省略value属性名

    但是如果注解当中有多个属性时，使用时需要显式的添加value属性名。

使用注解（重点）

在类、方法、成员变量、局部变量、方法参数上面添加注解 格式： @注解名称(属性名1=属性值1,属性名2=属性值2,…)

@Target(ElementType.METHOD)
@Retention(RetentionPolicy.SOURCE)
public @interface Override {
}

@Documented
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target(value={CONSTRUCTOR, FIELD, LOCAL_VARIABLE, METHOD, PACKAGE, PARAMETER, TYPE})
public @interface Deprecated {
}

元注解

• 概念:元注解的作用就是负责注解其他注解的注解,Java定义了4个标准的meta-annotation类型,他们被用来对其他annotation类型做说明.

• 这些类型和它们所支持的类在java.lang.annotation包中找到.(@Target,@Retention,@Documented,@Inherited)

  • @Target(ElementType.ANNOTATION_TYPE):用于描述注解的使用范围(即:被描述的注解可以用在什么地方)
    • FIELD： 字段上可以使用
    • METHOD：方法上可以使用
    • PARAMETER：参数上可以使用
    • TYPE：类、接口、枚举、注解上可以使用
    • CONSTRUCTOR：构造方法上面可以使用
    • LOCAL_VARIABLE：局部变量可以使用
    • TYPE_PARAMETER：表示注解可以用于类型参数声明时（1.8引入的）
    • TYPE_USE：类型使用说明（1.8引入的）
  • @Retention:表示需要在什么级别保存该注释信息,用于描述注解的生命周期
    借助于RetentionPolicy属性，总共有三个取值：
    • SOURCE： 源码级别可见
    • CLASS： 在字节码文件级别可见，包括SOURCE级别
    • RUNTIME：在整个运行阶段可见，包括SOURCE和CLASS，可以通过反射获取
      如果想要解析使用注解，需要把该注解的属性值设定为Runtime值。
      如：RetentionPolicy.RUNTIME
    • (SOURCE
  • @Documented:说明该注解讲被包含在javadoc中,意思生成帮助文档时对应位置上含住该注解信息
  • @Repeatable：元注解@Repeatable是JDK1.8新引入的，它表示在同一个位置重复相同的注解。在没有该注解前，一般是无法在同一个类型上使用相同的注解，它的使用需要借助容器来存储此注解。

  Class 向上限定 意思是说只能传递Annotation以及它的子类
  Class 向下限定 意思是说只能传递Annotation以及它的父类

  • @Inherited:说明子类可以继承父类中的该注解