TestNG + PowerMock 单元测试

2022-08-04 10:42:14玩技站长

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摘要单元测试(Unit Testing)，是指对软件或项目中最小可测试单元进行正确性检验的测试工作。单元是人为规定最小可测试的功能模块，可以是一个模块，一个函数或者一个类。单元测试需要...

单元测试(Unit Testing)，是指对软件或项目中最小可测试单元进行正确性检验的测试工作。单元是人为规定最小可测试的功能模块，可以是一个模块，一个函数或者一个类。单元测试需要与模块开发进行隔离情况下进行测试。文章源自玩技e族-https://www.playezu.com/194274.html

在程序开发完成后，我们往往不能保证程序 100% 的正确，通过单元测试的编写，我们可以通过自动化的测试程序将我们的输入输出程序进行定义，通过断言来 Check 各个 Case 的结果，检测我们的程序。以提高程序的正确性，稳定性，可靠性，节省程序开发时间。我们在项目中主要用到的单元测试框架有 Spring-Boot-Test TestNG、PowerMock 等。文章源自玩技e族-https://www.playezu.com/194274.html

TestNG，即 Testing, Next Generation，下一代测试技术，是一套根据 JUnit 和 NUnit 思想而构建的利用注释来强化测试功能的一个测试框架，即可以用来做单元测试，也可以用来做集成测试。文章源自玩技e族-https://www.playezu.com/194274.html

PowerMock 也是一个单元测试模拟框架，它是在其它单元测试模拟框架的基础上做出的扩展。通过提供定制的类加载器以及一些字节码篡改技巧的应用，PowerMock 现了对静态方法、构造方法、私有方法以及 Final 方法的模拟支持，对静态初始化过程的移除等强大的功能。文章源自玩技e族-https://www.playezu.com/194274.html

常用注解

1. TestNG 注解

@BeforeSuite 在该套件的所有测试都运行在注释的方法之前，仅运行一次
@AftereSuite 在该套件的所有测试都运行在注释方法之后，仅运行一次
@BeforeClass 在调用当前类的第一个测试方法之前运行，注释方法仅运行一次
@AftereClass 在调用当前类的第一个测试方法之后运行，注释方法仅运行一次
@BeforeMethod 注释方法将在每个测试方法之前运行
@AfterMethod 注释方法将在每个测试方法之后运行
@BeforeTest 注释的方法将在属于test标签内的类的所有测试方法运行之前运行
@AfterTest 注释的方法将在属于test标签内的类的所有测试方法运行之后运行
@DataProvider 标记一种方法来提供测试方法的数据。注释方法必须返回一个Object [] []，其中每个Object []可以被分配给测试方法的参数列表。要从该DataProvider接收数据的@Test方法需要使用与此注释名称相等的dataProvider名称
@Parameters 描述如何将参数传递给@Test方法 ;适用于 xml 方式的参数化方式传值
@Test 将类或方法标记为测试的一部分，此标记若放在类上，则该类所有公共方法都将被作为测试方法

2. PowerMock 注解

@Mock 注解实际上是 Mockito.mock() 方法的缩写，我们只在测试类中使用它;
@InjectMocks 主动将已存在的 mock 对象注入到 bean 中, 按名称注入, 但注入失败不会抛出异常;
@Spy 封装一个真实的对象，以便可以像其他 mock 的对象一样追踪、设置对象的行为;

示例代码

1. 添加 pom.xml 依赖

以 Spring-Boot 项目为例，首先我们需要添加 TestNG + ProwerMock 依赖依赖如下：文章源自玩技e族-https://www.playezu.com/194274.html

<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
<scope>test</scope>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.testng</groupId>
<artifactId>testng</artifactId>
<version>${testng.version}</version>
<scope>test</scope>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.powermock</groupId>
<artifactId>powermock-api-mockito2</artifactId>
<version>${powermock.version}</version>
<scope>test</scope>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.powermock</groupId>
<artifactId>powermock-module-junit4</artifactId>
<version>${powermock.version}</version>
<scope>test</scope>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.powermock</groupId>
<artifactId>powermock-module-testng</artifactId>
<version>${powermock.version}</version>
<scope>test</scope>
</dependency>

2. 增加单元测试

增加测试代码文章源自玩技e族-https://www.playezu.com/194274.html

importcom.test.testng.dto.OrderDto;
importcom.test.testng.dto.UserDto;
importorg.mockito.*;
importorg.powermock.modules.testng.PowerMockTestCase;
importorg.testng.annotations.BeforeMethod;
importorg.testng.annotations.Test;
importstaticorg.junit.jupiter.api.Assertions.*;
importstaticorg.mockito.Mockito.when;
publicclassOrderServiceTestextendsPowerMockTestCase{
@BeforeMethod
publicvoidbefore(){
MockitoAnnotations.openMocks(this);
}
@InjectMocks
privateOrderServiceorderService;
@Mock
privateUserServiceuserService;
//正常测试
@Test
publicvoidtestCreateOrder(){
//1.mockmethodstart
UserDtouserDto=newUserDto();
userDto.setId(100);
when(userService.get()).thenReturn(userDto);
//2.callbusinessmethod
OrderDtoorder=orderService.createOrder(newOrderDto());
//3.assert
assertEquals(order.getId(),100);
}
//异常测试
@Test
publicvoidtestCreateOrderEx(){
//1.mockmethodstart
when(userService.get()).thenThrow(newRuntimeException());
Exceptionexception=null;
try{
//2.callbusinessmethod
orderService.createOrder(newOrderDto());
}catch(RuntimeExceptione){
exception=e;
}
//3.assert
assertNotNull(exception);
}
}

常用 Mock 方式

1. Mock 静态方法

//静态方法
UserDtodto=newUserDto();
dto.setId(100000);
PowerMockito.mockStatic(UserService.class);
PowerMockito.when(UserService.loginStatic()).thenReturn(dto);
UserDtouserDto=UserService.loginStatic();
assertEquals(100000,userDto.getId().intValue());

2. Mock 私有属性

//字段赋值
ReflectionTestUtils.setField(orderService,"rateLimit",99);

3. Mock 私有方法

//模拟私有方法
MemberModifier.stub(MemberMatcher.method(UserService.class,"get1")).toReturn(newUserDto());
//测试私有方法
Methodmethod=PowerMockito.method(UserService.class,"get1",Integer.class);
ObjectuserDto=method.invoke(userService,1);
assertTrue(userDtoinstanceofUserDto);

进阶使用

1. 参数化批量测试

在测试数据比较多的时候，我们可以通过 @DataProvider 生成数据源，通过 @Test(dataProvider = "xxx") 使用数据，如下所示：文章源自玩技e族-https://www.playezu.com/194274.html

importcom.test.testng.BaseTest;
importcom.test.testng.dto.UserDto;
importorg.mockito.InjectMocks;
importorg.testng.annotations.DataProvider;
importorg.testng.annotations.Test;
importstaticorg.testng.Assert.assertFalse;
importstaticorg.testng.AssertJUnit.assertTrue;
publicclassUserServiceTest2extendsBaseTest{
@InjectMocks
privateUserServiceuserService;
//定义数据源
@DataProvider(name="test")
publicstaticObject[][]userList(){
UserDtodto1=newUserDto();
UserDtodto2=newUserDto();
dto2.setSex(1);
UserDtodto3=newUserDto();
dto3.setSex(1);
dto3.setFlag(1);
UserDtodto4=newUserDto();
dto4.setSex(1);
dto4.setFlag(1);
dto4.setAge(1);
returnnewObject[][]{{dto1,null},{dto2,null},{dto3,null},{dto4,null}};
}
//正确场景
@Test
publicvoidtestCheckEffectiveUser(){
UserDtodto=newUserDto();
dto.setSex(1);
dto.setFlag(1);
dto.setAge(18);
booleanresult=userService.checkEffectiveUser(dto);
assertTrue(result);
}
//错误场景
@Test(dataProvider="test")
publicvoidtestCheckEffectiveUser(UserDtodto,Objectobject){
booleanresult=userService.checkEffectiveUser(dto);
assertFalse(result);
}
}

2. 复杂判断保证测试覆盖率

案例：文章源自玩技e族-https://www.playezu.com/194274.html

1.判断有效用户: 年龄大于 18 并且 sex = 1 并且 flag = 1文章源自玩技e族-https://www.playezu.com/194274.html

publicbooleancheckEffectiveUser(UserDtodto){
//判断有效用户:年龄大于18并且sex=1并且flag=1
returnObjects.equals(dto.getSex(),1)&&
Objects.equals(dto.getFlag(),1)&&
dto.getAge()!=null&&dto.getAge()>=18;
}

2.拆分逻辑。将其转换为最简单的 if ... else 语句。然后增加的单元测试，如下所示：文章源自玩技e族-https://www.playezu.com/194274.html

publicbooleancheckEffectiveUser(UserDtodto){
if(!Objects.equals(dto.getSex(),1)){
returnfalse;
}
if(!Objects.equals(dto.getFlag(),1)){
returnfalse;
}
if(dto.getAge()==null){
returnfalse;
}
if(dto.getAge()<18){
returnfalse;
}
returntrue;
}

3.拆分后我们可以看到，咱们只需要 5 条单元测试就能做到全覆盖。

publicclassUserServiceTestextendsBaseTest{
@InjectMocks
privateUserServiceuserService;
//覆盖第一个return
@Test
publicvoidtestCheckEffectiveUser_0(){
UserDtodto=newUserDto();
booleanresult=userService.checkEffectiveUser(dto);
assertFalse(result);
}
//覆盖第二个return
@Test
publicvoidtestCheckEffectiveUser_1(){
UserDtodto=newUserDto();
dto.setSex(1);
booleanresult=userService.checkEffectiveUser(dto);
assertFalse(result);
}
//覆盖第三个return
@Test
publicvoidtestCheckEffectiveUser_2(){
UserDtodto=newUserDto();
dto.setSex(1);
dto.setFlag(1);
booleanresult=userService.checkEffectiveUser(dto);
assertFalse(result);
}
//覆盖第四个return
@Test
publicvoidtestCheckEffectiveUser_3(){
UserDtodto=newUserDto();
dto.setSex(1);
dto.setFlag(1);
dto.setAge(1);
booleanresult=userService.checkEffectiveUser(dto);
assertFalse(result);
}
//覆盖第五个return
@Test
publicvoidtestCheckEffectiveUser_4(){
UserDtodto=newUserDto();
dto.setSex(1);
dto.setFlag(1);
dto.setAge(18);
booleanresult=userService.checkEffectiveUser(dto);
assertTrue(result);
}
}

4.单测覆盖率检测检测

3. 通过断言校验方法参数

1.assert：断言是 java 的一个保留字，用来对程序进行调试，后接逻辑运算表达式，如下：

inta=0,b=1;
asserta==0&&b==0;
//使用方法：javac编译源文件，再java-eaclass文件名即可。

2.在 Spring-Boot 中可以使用 Spring 提供的 Assert 类的方法对前端来的参数进行校验，如：

//检查年龄>=18岁
publicbooleancheckUserAge(UserDtodto){
Assert.notNull(dto.getAge(),"用户年龄不能为空");
Assert.isTrue(dto.getAge()>=18,"用户年龄不能小于18岁");
returnBoolean.TRUE;
}

3.如果是需要转换为，rest api 返回的统一相应消息，我们可以通过：

@ControllerAdvice
publicclassGlobalExceptionHandler{
@ResponseBody
@ExceptionHandler(value=IllegalArgumentException.class)
publicResponse<String>handleArgError(IllegalArgumentExceptione){
returnnewResponse().failure().message(e.getMessage());
}
}

总结

原则上来讲，在功能模块的设计过程中我们应该遵循一下原则(参考《软件工程-结构化设计准则》)：

模块大小适中
合适的系统调用深度
多扇入、少扇出(增加复用度，减少依赖程度)
单入口，单出口
模块的作用域，应该在模块内
功能应该可以预测的
高内聚，低耦合
系统分解有层次
较少的数据冗余

参考文档

https://testng.org/doc/

https://github.com/powermock/powermock

https://www.netconcepts.cn/detail-41004.html

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