1.1 单元测试核心原则
单元测试核心原则
单元测试是软件质量保障的第一道防线,其核心目标是通过最小粒度的测试验证代码逻辑的正确性。以下是编写高质量单元测试必须遵循的六大原则,结合Mockito的应用场景进行解析:
1. 快速反馈(Fast)
- 原则定义:单元测试应毫秒级完成(通常单个测试 < 50ms),保证开发过程中频繁运行无负担。
- Mockito场景:
- 通过Mock外部依赖(如数据库、网络请求)避免I/O等待,加速测试执行。
- 示例:直接模拟
HttpClient返回预设响应,无需真实HTTP调用。
- 违反后果:测试速度慢 → 开发者不愿频繁运行 → 缺陷发现延迟。
2. 独立隔离(Isolated)
- 原则定义:每个测试用例应独立运行,不依赖其他测试的状态或执行顺序。
- Mockito场景:
- 使用
@BeforeEach重置Mock对象状态,避免测试间污染。 - 示例:两个测试都调用
userService.update(),但通过Mock隔离确保互不影响。
- 使用
- 反例警示:
// 错误:静态变量导致测试间状态共享 static User globalUser = new User();
3. 可重复性(Repeatable)
- 原则定义:无论何时何地运行测试,结果必须一致(不受环境、时间、外部服务影响)。
- Mockito场景:
- 固定模拟行为:
when(dao.find(any())).thenReturn(fixedUser)。 - 对抗随机性:Mock随机数生成器返回固定值。
- 固定模拟行为:
- 真实案例:
某支付测试因依赖真实汇率API,汇率波动导致测试随机失败 → 用Mock返回固定汇率解决。
4. 自验证(Self-Validating)
- 原则定义:测试结果应通过断言自动判断,无需人工检查日志或数据库。
- Mockito结合点:
- 验证Mock对象交互:
verify(paymentService, times(1)).charge()。 - 断言模拟返回值:
assertTrue(order.isPaid())。
- 验证Mock对象交互:
- 错误模式:
// 错误:仅打印结果,无自动化断言 System.out.println(result);
5. 及时性(Timely)
- 原则定义:测试代码应与生产代码同步编写(理想情况:测试先行,如TDD)。
- Mockito作用:
- 在依赖未实现时,通过Mock接口提前编写测试。
- 示例:前端开发依赖的API未完成 → 用Mock模拟后端响应。
- 数据支撑:
业界统计表明,编码同时写测试的缺陷修复成本是上线后的1/6。
6. 单一职责(Single Responsibility)
- 原则定义:每个测试用例只验证一个逻辑分支或场景。
- 实现技巧:
- 使用参数化测试覆盖多输入场景:
@ParameterizedTest。 - 拆分复杂测试:一个成功Case + 多个异常Case。
- 使用参数化测试覆盖多输入场景:
- Mockito示例:
// 正确:分两个测试验证正常和异常 @Test void loginSuccess() { ... } @Test void loginFailedWhenUserNotExist() { ... }
单元测试与Mockito的关系图谱
常见误区与修正
| 误区 | 修正方案 |
|---|---|
| “单元测试必须覆盖100%代码” | 优先覆盖核心逻辑和边界条件,避免过度测试 |
| “Mock越多越好” | 仅Mock外部依赖,保留内部逻辑的真实性 |
| “测试通过即代码正确” | 确保断言充分,避免“假通过”测试 |
遵循这些原则,结合Mockito的灵活模拟能力,可构建高效、可靠的单元测试体系,为代码质量提供坚实基础。
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