软件测试技术之单元测试—工程师 Style 的测试方法（2）

怎么写单元测试？

JUnit 简介

基本上每种语言和框架都有不错的单元测试框架和工具，例如 Java 的 JUnit、Scala 的 ScalaTest、Python的 unittest、JavaScript 的 Jest 等。上面的例子都是基于 JUnit 的，我们下面就简单介绍下 JUnit。

JUnit 里面每个 @Test 注解的方法，就是一个测试。@Ignore 可以忽略一个测试。@Before、@BeforeClass、@After、@AfterClass 可以在测试执行前后插入一些通用的操作，比如初始化和资源释放等等。

除了 assertEquals，JUnit 也支持不少其他的 assert 方法。例如 assertNull、assertArrayEquals、assertThrows、assertTimeout 等。另外也可以用第三方的 assert 库比如 Spring 的 Assert 或者 AssertJ。

除了可以测试普通的代码逻辑，JUnit 也可以进行异常测试和时间测试。异常测试是测试某段代码必须抛指定的异常，时间测试则是测试代码执行时间在一定范围内。

也可以对测试进行分组。例如可以分成 contractTest 、mockTest 和 unitTest，通过参数指定执行某个分组的测试。

这里就不做过多介绍了，想了解更多 JUnit 的可以去看 极客学院的 JUnit 教程 等资料。其他的单元测试框架，基本功能都是大同小异。

使用测试 Double

狭义的单元测试，我们是只测试单元本身。即使我们写的是广义的单元测试，它依然可能依赖其他模块，比如其他类的方法、第三方服务调用或者数据库查询等等，造成我们无法很方便的测试被测系统或模块。这时我们就需要使用测试 Double 了。

如果细究的话，测试 Double 分成好多种，比如什么 Dummies、Fakes 等等。但我认为我们只要弄清两类就可以了，也就是 Stub 和 Mock。

Stub

Stub 指那些包含了预定义好的数据并且在测试时返回给调用者的对象。Stub 常被用于我们不希望返回真实数据或者造成其他副作用的场景。

我们契约测试生成的、可以通过 spring cloud stubrunner 运行的 Stub Jar 就是一个 Stub。我们可以让 Stub 返回预设好的假数据，然后在单元测试里就可以依赖这些数据，对代码进行测试。例如，我们可以让用户查询 Stub 根据参数里的用户 ID 返回认证用户和未认证用户，然后我们就可以测试调用方在这两种情况下的处理逻辑了。

当然，Stub 也可以不是远程服务，而是另外一个类。所以我们经常说要针对接口编程，因为这样我们就可以很容易的创建一个接口的 Stub 实现，从而替换具体的类。

public class StubNameService implement NameService {

public String get(String userId) {

return ““Mock user name””;

}

}

public class UserServiceTest {

// UserService 依赖 NameService，会调用其 get 方法

@Inject

private UserService userService;

@Test

public void whenUserIdIsProvided_thenRetrievedNameIsCorrect() {

userService.setNameService(new StubNameService());

String testName = userService.getUserName(““SomeId””);

Assert.assertEquals(““Mock user name””, testName);

}

}

不过这样要实现很多 Stub 也是很麻烦的，现在我们已经不需要自己创建 Stub 了，因为有了各种 Mock 工具。

Mock

Mocks 指那些可以记录它们的调用信息的对象，在测试断言中我们可以验证 Mocks 被进行了符合期望的调用。

Mock 和 Stub 的区别在于，Stub 只是提供一些数据，它并不进行验证，或者只是基于状态做一些验证；而 Mock 除了可以做 Stub 的事情，也可以基于调用行为进行验证。比如说，Mock 可以验证 Mock 接口被调用了不多不少正好两次，并且调用的参数是期望的数值。

Java 里最常用的 Mock 工具就是 Mockito 了。我们来看一个简单的例子，下面的 UserService 依赖 NameService。当我们测试 UserService 的时候，我们希望隔离 NameService，那么就可以创建一个 Mock 的 NameService 注入到 UserService 中（在 Spring 里只需要用 @Mock 和 @InjectMocks 两个注解就可以完成了）

public class UserServiceTest {

@InjectMocks

private UserService userService;

@Mock

private NameService nameService;

@Test

public void whenUserIdIsProvided_thenRetrievedNameIsCorrect() {

Mockito.when(nameService.getUserName(““SomeId””)).thenReturn(““Mock user name””);

String testName = userService.getUserName(““SomeId””);

Assert.assertEquals(““Mock user name””, testName);

Mockito.verify(nameService).getUserName(““SomeId””);

}

}

注意上面最后一行，是验证 nameService 的 getUserName 被调用，并且参数为 ““SomeId””。更多关于 Mockito 的内容，可以参考 Mockito 的文档(

http://static.javadoc.io/org.mockito/mockito-core/2.9.0/org/mockito/Mockito.html)。

契约测试

契约测试会给每个服务生成一个 Stub，可以用于调用方的单元／集成测试。例如，我们需要测试预约服务的预约操作，而预约操作会调用用户服务，去验证用户的一些基本信息，比如医生是否认证等。

所以，我们可以通过传入不同的用户 ID，让契约 Stub 返回不同状态的用户数据，从而验证不同的处理流程。例如，正常的预约流程的测试用例可能是这样的。

@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)

@SpringBootTest@AutoConfigureStubRunner(repositoryRoot=““http://<nexus_root>””,

ids = {"“com.xingren.service:user-client-stubs:1.0.0:stubs:6565"”})public class BookingTest {

// BookingService 会调用用户服务，获取医生认证状态后进行不同的处理

@Inject

private BookingService bookingService;

@Test

public void testBooking() {

BookingForm form = new BookingForm(

1,// doctorId

1// scheduleId

1001);// patientId

BookVO res = bookingService.book(form);

assertTrue(res.id > 0);

assertTrue(res.payStatus == PayStatus.UN_PAY);

}

}

注意上面的 AutoConfigureStubRunner 注解就是设置并启动了用户服务 Stub，当然在测试的时候，我们需要把服务调用接口的 baseUrl 设置为http://localhost:6565。关于契约测试的更多内容，请参考微服务环境下的集成测试探索一文。

TDD

简单说下 Test Driven Development，也就是 TDD。左耳朵耗子就写了一篇TDD并不是看上去的那么美，我就直接引用其介绍了。

其开发过程是从功能需求的test case开始，先添加一个test case，然后运行所有的test case看看有没有问题，再实现test case所要测试的功能，然后再运行test case，查看是否有case失败，然后重构代码，再重复以上步骤。

其实严格的 TDD 流程实用性并不高，左耳朵耗子本身也是持批判态度。但是对于接口定义比较明确的模块，先写单元测试再写实现代码还是有很大好处的。因为目标清晰，而且可以立刻得到反馈。

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