单元测试之- mock工具mockito

 常用的mock工具mockito

在编写单元测试时，需要mock依赖的对象，减少依赖对象对测试的影响，Mocktio是常用的mock工具之一，那么mockito提供了哪些功能呢？

1. Mock对象的创建和配置：Mockito可以通过简单的语法创建mock对象，并允许你配置mock对象的行为。

2. Mock对象的验证：Mockito提供了一系列的验证方法，可以帮助你验证mock对象的方法是否被正确调用，以及调用次数、参数等信息是否符合预期。

3. Stubbing（桩）：Mockito允许你为mock对象的方法设置返回值或者抛出异常，这个过程被称为Stubbing（桩）。

4. Spy（间谍）：Mockito允许你创建一个实际的对象，但你可以使用Mockito来监控对象的某些行为。

5. 参数匹配器：Mockito提供了多种参数匹配器，可以帮助你验证mock对象方法的调用是否符合预期。例如，any()可以匹配任何参数，eq()可以匹配一个指定的值等。

6. Annotation支持：Mockito支持在测试中使用注解来简化mock对象的创建和管理，例如@Mock和@Spy。

下面是一些实际例子，通过这些例子可以了解到如何使用Mockito框架来mock方法行为，并进行不同目的的验证，例如验证方法的返回，方法是否被调用过。

除了对返回结果和是否被调用进行测试外，还可以测试执行的方法是否超时，方法执行顺序等。具体例子如下所示：

上面是一个直接mock List class的例子，接下来看看mock一个自定义的class。下面的例子中，OneClass中依赖TwoClass，如果要对OneClass进行测试，那么需要Mock TwoClass这个class。除了直接用Mockito.mock(ClassName.class)进行mock外，还可以使用注解@Mock，@InjectedMock。如下图右图所示：

使用@InjectMocks注解时，Mockito会自动查找并将标记为@Mock的对象注入到被测类中，从而实现依赖注入。当测试类中需要模拟依赖对象的行为时，我们可以使用@Mock来创建这些虚拟对象，并在测试中定义它们的行为和返回值。所以@Mock和@InjectMocks一般配合使用，这样不用手动将依赖的mock对象设置到被测class的构造函数中，或者属性中。除了@Mock和@InjectMocks注解外，在测试class上面，还有@ExtendWith(MockitoExtension.class)。@ExtendWith(MockitoExtension.class)告诉JUnit 5在运行测试时，使用MockitoExtension来扩展测试执行环境，从而支持Mockito相关的功能，例如使用@Mock、@InjectMocks等注解。如果是Junit4，那么使用@RunWith(MockitoJUnitRunner.class)。

需要注意一点：Mockito是基于动态代理的框架，它可以模拟Java接口和普通的类，但对于一些特殊类型的类，例如静态类、final类和私有构造函数的类，Mockito是无法直接进行模拟。如果是3.4.0或者以上版本的mockito，可以mock静态class。对于某些特定情况，还可以引入powermock来进行mock，或者不mock，直接使用真实对象。

PowerMock 是一个用于 Java 开发的扩展测试框架，可以与 Mockito 集成使用。PowerMock 可以用于 Mockito 无法 Mock 的一些场景，例如：

1. 静态方法和私有方法的 Mock

2. Final 类和 Final 方法的 Mock

3. 构造函数的Mock

4. 静态初始化块的Mock

在使用powermock时，需要注意的是，PowerMock 通过使用 Java Instrumentation API 进行字节码操作来实现上述功能，因此使用 PowerMock 需要引入一些额外的依赖，并且可能会影响测试的性能和稳定性。同时，PowerMock 对代码的修改可能会影响代码的可维护性和可读性，因此需要谨慎使用。在编写单元测试过程中，除了选择合适的工具外，还需要解决好单元测试可测性问题。

单元测试可测性问题

1. 代码中存在过多的依赖：当代码中存在大量的依赖关系时，单元测试变得困难，因为要在测试环境中创建和管理所有依赖的对象和资源。此时可以使用依赖注入、抽象工厂等技术来减少依赖关系，从而提高代码的可测试性。

2. 代码中存在过多的状态：当代码中存在大量的状态时，单元测试也变得困难，因为需要在测试中管理和维护状态。此时可以使用不可变对象、纯函数等技术来减少状态的影响，从而提高代码的可测试性。

3. 代码中存在难以模拟的外部资源：当代码中存在难以模拟的外部资源时，单元测试也变得困难，例如数据库、网络等。此时可以使用测试替身、内存数据库等技术来模拟外部资源，从而提高代码的可测试性。更多mocktio工具使用详情信息可查看官网信息。

前面的例子都是比较单一的例子，下面给出一个完成的demo，来看看如何为里面的class编写单元测试。如下图所示，包含repository，model，service，util四部分，被测代码PersonService中依赖的对象有PersonRequest,Person,SalaryCalculatehe TimeUtil，其中SalaryCalculatehe TimeUtil是静态类。

 下面是为PersonalService编写的单元测试，可以看到，因为PersonRequest对象是model是一个请求对象，所以，直接用New的方式创建了PersonRequest。对于静态类，这里使用了mockStatic方法来模拟。单元测试中测试了if逻辑的两种结果。

再来看看依赖数据库的class如何编写单元测试，下面是UserRegistration的代码，代码中调用了userRepository class，Repository会依赖数据哭。

下面是为UserRegistration方法编写的单元测试，也是验证了if逻辑中的两种场景。单元测试中通过@Mock模拟了依赖的UserRepository class。

以上就是单元测试的一些基础知识介绍。