单元测试技术

一、单元测试快速入门

所谓单元测试，就是针对最小的功能单元，编写测试代码对其进行正确性测试。

常规的例如如果在main中测试，比如说我们写了一个学生管理系统，有添加学生、修改学生、删除学生、查询学生等这些功能。要对这些功能这几个功能进行测试，我们是在main方法中编写代码来测试的。

但是在main方法中写测试代码有如下的几个问题：

• 只能在main方法编写测试代码，去调用其他方法进行测试。
• 无法实现自动化测试，一个方法测试失败，可能影响其他方法的测试。
• 无法得到测试的报告，需要程序员自己去观察测试是否成功。

为了测试更加方便，有一些第三方的公司或者组织提供了很好用的测试框架，给开发者使用。这里给同学们介绍一种Junit测试框架。Junit是第三方公司开源出来的，用于对代码进行单元测试的工具（IDEA已经集成了junit框架）。相比于在main方法中测试有如下几个优点。

• 可以灵活的编写测试代码，可以针对某个方法执行测试，也支持一键完成对全部方法的自动化测试，且各自独立。
• 不需要程序员去分析测试的结果，会自动生成测试报告出来。

由于Junit是第三方提供的，所以我们需要把jar包导入到我们的项目中，才能使用，具体步骤如下所示：

需求：某个系统，有多个业务方法，请使用Junit单元测试框架，编写测试代码，完成对这些方法的正确性测试。
具体步骤如下：

①将unit框架的jar包导入到项目中（注意：IDEA集成了Junit框架，不需要我们自己手工导入了）
②为需要测试的业务类，定义对应的测试类，并为每个业务方法，编写对应的测试方法（必须：公共、无参、无返回值）
③测试方法上必须声明@Test注解，然后在测试方法中，编写代码调用被测试的业务方法进行测试；
④开始测试：选中测试方法，右键选择“JUnit运行”，如果测试通过则是绿色；如果测试失败，则是红色

接下来，我们就按照上面的步骤，来使用一下.

先准备一个类，假设写了一个StringUtil工具类，代码如下

public class StringUtil{
    public static void printNumber(String name){
        System.out.println("名字长度："+name.length());
    }
}

接下来，写一个测试类，测试StringUtil工具类中的方法能否正常使用。

public class StringUtilTest{
    @Test
    public void testPrintNumber(){
        StringUtil.printNumber("admin");
        StringUtil.printNumber(null);
    }
}

写完代码之后，我们会发现测试方法左边，会有一个绿色的三角形按钮。点击这个按钮，就可以运行测试方法。

二、单元测试断言

所谓断言：意思是程序员可以预测程序的运行结果，检查程序的运行结果是否与预期一致。

我们在StringUtil类中新增一个测试方法

 public static int getMaxIndex(String data){
     if(data == null){
         return -1;
     }
     return data.length();
 }

接下来，我们在StringUtilTest类中写一个测试方法

public class StringUtilTest{
    @Test
    public void testGetMaxIndex(){
       int index1 = StringUtil.getMaxIndex(null);
       System.out.println(index1);
        
       int index2 = StringUtil.getMaxIndex("admin");
       System.out.println(index2);
        
        //断言机制：预测index2的结果,其中第一个参数自定义
        Assert.assertEquals("方法内部有Bug",4,index2);
    }
}

运行测试方法，结果如下图所示，表示我们预期值与实际值不一致

三、Junit框架的常用注解

`除了@Test注解，还有一些其他的注解，我们要知道其他注解标记的方法什么时候执行，以及其他注解在什么场景下可以使用。

public class StringUtilTest{
    @Before
    public void test1(){
        System.out.println("--> test1 Before 执行了");
    }
    @BeforeClass
    public static void test11(){
        System.out.println("--> test11 BeforeClass 执行了");
    }
    @After
    public void test2(){
        System.out.println("--> test2 After 执行了");
    }
    @AfterClass
    public static void test22(){
        System.out.println("--> test22 AfterCalss 执行了");
    }
}

执行上面的测试类，结果如下图所示，观察执行结果特点如下

1.被@BeforeClass标记的方法,执行在所有方法之前
2.被@AfterCalss标记的方法，执行在所有方法之后
3.被@Before标记的方法，执行在每一个@Test方法之前
4.被@After标记的方法，执行在每一个@Test方法之后

我们现在已经知道每一个注解的作用了，那他们有什么用呢？应用场景在哪里?

我们来看一个例子，假设我想在每个测试方法中使用Socket对象，并且用完之后，需要把Socket关闭。代码就可以按照下面的结构来设计

public class StringUtilTest{
    private static Socket socket;
    @Before
    public void test1(){
        System.out.println("--> test1 Before 执行了");
    }
    @BeforeClass
    public static void test11(){
        System.out.println("--> test11 BeforeClass 执行了");
        //初始化Socket对象
        socket = new Socket();
    }
    @After
    public void test2(){
        System.out.println("--> test2 After 执行了");
    }
    @AfterCalss
    public static void test22(){
        System.out.println("--> test22 AfterCalss 执行了");
         //关闭Socket
        socket.close();
    }
}

最后，我们再补充一点。前面的注解是基于Junit4版本的，再Junit5版本中对注解作了更新，但是作用是一样的。