基于JUnit5框架的Java单元测试流程

lsekfe · 发表于 2020-12-7 11:20:54

　1.原理图

2. 基本架构
　　被测代码

package com.jerry;
　　public class Calculator{
　　 private static int result;
　　 public void add(int n) {
　　 result = result + n;
　　 }
　　 public void substract(int n) {
　　 result = result - n;
　　 }
　　 public void multiply(int n) {
　　 result = result * n;
　　 }
　　 public void divide(int n){
　　 try {
　　 result = result / n;
　　 }catch(ArithmeticException ex){
　　 System.out.println(ex);
　　 throw new ArithmeticException("The n not allowed to 0!!")
　　 }
　　}
　　}

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最基本的测试代码

public class CalculatorTest {
　　 private static Calculator calculator = new Calculator();
　　 @BeforeEach
　　 public void setUp() throws Exception {
　　 calculator.clear();
　　 }
　　 @Test
　　 @DisplayName("测试加法")
　　 public void testAdd() {
　　 calculator.add(2);
　　 calculator.add(3);
　　 assertEquals(5, calculator.getResult());
　　 }
　　 @Test
　　 @DisplayName("测试减法")
　　 public void testSubstract() {
　　 calculator.add(5);
　　calculator.substract(3);
　　 Assertions.assertEquals(2, calculator.getResult());
　　 }
　　 @Test
　　 @DisplayName("测试乘法")
　　 public void testMultiply() {
　　 calculator.add(3);
　　 calculator.multiply(2);
　　 Assertions.assertEquals(6, calculator.getResult());
　　 }
　　 @Test
　　 @DisplayName("测试除法")
　　 public void testDivide() {
　　 calculator.add(9);
　　 calculator.divide(3);
　　 Assertions.assertEquals(3, calculator.getResult());
　　 }

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标签@DisplayName可以在测试结果的时候显示其内容。

3．JUnit5的修饰符

描述装饰符的程序

　package com.jerry;
　　import static org.junit.jupiter.api.Assertions.assertAll;
　　import org.junit.jupiter.api.*;
　　public class MyFirstJunit5Test {
　　@BeforeAll
　　 @DisplayName("每条用例开始时执行")
　　public static void startALL(){
　　System.out.println("BeforeAll");
　　 }
　　
　　@AfterAll
　　 @DisplayName("每条用例开始时执行")
　　public static void endAll(){
　　System.out.println("AfterAll");
　　 }
　　
　　@BeforeEach
　　 @DisplayName("每条用例开始时执行")
　　 void start(){
　　System.out.println("BeforeEach");
　　 }
　　 @AfterEach
　　 @DisplayName("每条用例结束时执行")
　　 void end(){
　　 System.out.println("AfterEach");
　　 }
　　 @Test
　　 void myFirstTest() {
　　 System.out.println("myFirstTest");
　　 Assertions.assertEquals(2, 1 + 1);
　　 }
　　 @Test
　　 @DisplayName("描述测试用例")
　　 void testWithDisplayName() {
　　 System.out.println("testWithDisplayName");
　　 }
　　 @Test
　　 @Disabled("这条用例暂时跑不过，忽略!")
　　 void myFailTest(){
　　 System.out.println("Disabled Testcase");
　　 Assertions.assertEquals(1,2);
　　 }
　　 @Test
　　 @DisplayName("运行一组断言")
　　 public void assertAllCase() {
　　 System.out.println("运行一组断言");
　　 assertAll("groupAssert",
　　 () -> Assertions.assertEquals(2, 1 + 1),
　　 () -> Assertions.assertTrue(1 > 0)
　　 );
　　 }
　　 @Test
　　 @DisplayName("依赖注入1")
　　 public void testInfo(final TestInfo testInfo) {
　　 System.out.println(testInfo.getDisplayName());
　　 }
　　 @Test
　　 @DisplayName("依赖注入2")
　　 public void testReporter(final TestReporter testReporter) {
　　 testReporter.publishEntry("name", "Alex");
　　 }
　　}

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运行结果（缩进为了看起来方便，我自己设置的）

　BeforeAll
　　 BeforeEach
　　依赖注入1
　　 AfterEach
　　 BeforeEach
　　 TestIdentifier [依赖注入2]
　　 ReportEntry [timestamp = 2020-08-21T11:38:49.361976500, name = 'Alex’]
　　 AfterEach
　　 BeforeEach
　　 myFirstTest
　　 AfterEach
　　 BeforeEach
　　 testWithDisplayName
　　 AfterEach
　　 BeforeEach
　　运行一组断言
　　 AfterEach
　　AfterAll

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　注意：@BeforeAll、 @AfterALL注解方法必须是静态方法，否则会抛出运行时错误。　　4. JUnit5 新加断言

5. 异常断言　　被测的程序

public void divide(int n){
　　 try {
　　 result = result / n;
　　 }catch(ArithmeticException ex){
　　 System.out.println(ex);
　　 throw new ArithmeticException("The n not allowed to 0!!");
　　 }
　　 }

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测试程序

　@Test
　　 @DisplayName("测试除0异常")
　　 public void testDivideByZero() {
　　 calculator.add(9);
　　 Throwable exception = Assertions.assertThrows(ArithmeticException.class, () -> calculator.divide(0));
　　 Assertions.assertEquals("The n not allowed to 0!!",exception.getMessage());
　　}

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6. 超时断言

@Test
　　 public void squareRoot() {
　　 Assertions.assertTimeoutPreemptively(Duration.of(2, ChronoUnit.SECONDS), () -> calculator.squareRoot(4))
　　}

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判断程序是否应该在两秒钟执行完毕。类似于JUnit4中的(timeout=XXX)。　　7. 参数化测试
　　7.1单参数

　@ParameterizedTest
　　@ValueSource(ints = {1,2,3,4})
　　@DisplayName("参数化测试_单参数")
　　public void parameterizedTest(int param) {
　　 calculator.add(param);
　　 calculator.add(-1 * param);
　　 Assertions.assertEquals(0, calculator.getResult());
　　}

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标签：　　·@ValueSource: 为参数化测试指定入参来源，支持八大基础类以及String类型,Class类型
　　·@NullSource: 表示为参数化测试提供一个null的入参
　　·@EnumSource: 表示为参数化测试提供一个枚举入参
　　ValueSource类型：
　　·String values: @ValueSource(strings = {"foo", "bar", "baz"})
　　·Double values: @ValueSource(doubles = {1.5D, 2.2D, 3.0D})
　　·Long values: @ValueSource(longs = {2L, 4L, 8L})
　　·Integer values: @ValueSource(ints = {2, 4, 8})
　　7.2 Enum参数

import java.util.concurrent.TimeUnit;
　　…
　　@ParameterizedTest
　　@EnumSource(value = TimeUnit.class, names = {"SECONDS", "MINUTES"})
　　@DisplayName("参数化测试_Enum参数")
　　void testTimeUnitJustSecondsAndMinutes(TimeUnit unit) {
　　Assertions.assertTrue(EnumSet.of(TimeUnit.SECONDS, TimeUnit.MINUTES).contains(unit));
　　Assertions.assertFalse(EnumSet
　　 .of(TimeUnit.DAYS, TimeUnit.HOURS, TimeUnit.MILLISECONDS, TimeUnit.NANOSECONDS,
　　 TimeUnit.MICROSECONDS).contains(unit));
　　}

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7.3参数化测试——方法参数(多参数)　　注意：这个方法返回必须是个流

@ParameterizedTest
　　 @MethodSource("paramGenerator")
　　 @DisplayName("参数化测试_ 方法参数(多参数)")
　　 void MethodParameForSquareRoot(int param, int result){
　　 calculator.squareRoot(param);
　　 Assertions.assertEquals(result, calculator.getResult());
　　 }
　　
　　 static Stream<Arguments> paramGenerator(){
　　 return Stream.of(Arguments.of(4,2), Arguments.of(9,3), Arguments.of(16,4));
　　 }

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7.4.参数化测试——CVS文件参数化

@ParameterizedTest
　　 @CsvFileSource(resources = "data.csv") //指定csv文件位置
　　 @DisplayName("参数化测试-csv文件")
　　 public void parameterizedCVSFile(int param, int result) {
　　 calculator.squareRoot(param);
　　 Assertions.assertEquals(result, calculator.getResult());
　　 }

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其中，data.csv为：

42
93
164

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8.内嵌测试类　　一般一个产品类对应一个测试类，但是使用JUnit，可以实现类的嵌套。

package com.jerry;
　　import org.junit.jupiter.api.BeforeEach;
　　import org.junit.jupiter.api.DisplayName;
　　import org.junit.jupiter.api.Nested;
　　import org.junit.jupiter.api.Test;
　　public class NestedTestDemo {
　　 @Test
　　 @DisplayName("Nested")
　　 void isInstantiatedWithNew() {
　　 System.out.println("最一层--内嵌单元测试");
　　 }
　　 @Nested
　　 @DisplayName("Nested2")
　　 class Nested2 {
　　 @BeforeEach
　　 void Nested2_init() {
　　 System.out.println("Nested2_init");
　　 }
　　 @Test
　　 void Nested2_test() {
　　 System.out.println("第二层-内嵌单元测试");
　　 }
　　 @Nested
　　 @DisplayName("Nested3")
　　 class Nested3 {
　　 @BeforeEach
　　 void Nested3_init() {
　　 System.out.println("Nested3_init");
　　 }
　　 @Test
　　 void Nested3_test() {
　　 System.out.println("第三层-内嵌单元测试");
　　 }
　　 }
　　 }
　　}

复制代码

结果输出：　　第一层--内嵌单元测试
　　Nested2_init
　　第二层-内嵌单元测试
　　Nested2_init
　　Nested3_init
　　第三层-内嵌单元测试

9. 重复测试

　@RepeatedTest(5) //表示重复执行5次
　　@DisplayName("重复减法")
　　public void testSubstractManyTimes() {
　　 calculator.add(5);
　　 calculator.substract(3);
　　 Assertions.assertEquals(2, calculator.getResult());
　　}

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这个测试用例将被执行5次，为什么设计这个方法，我个人没有理解。　　10. 动态测试

<strong>　</strong>@TestFactory
　　@DisplayName("动态测试")
　　Iterator<DynamicTest> dynamicTests() {
　　 return Arrays.asList(
　　 dynamicTest("第1个动态测试", () ->{calculator.squareRoot(4);Assertions.assertEquals(2, calculator.getResult());}),
　　 dynamicTest("第2个动态测试", () ->{calculator.squareRoot(9);Assertions.assertEquals(3, calculator.getResult());}),
　　 dynamicTest("第3个动态测试", () ->{calculator.squareRoot(16);Assertions.assertEquals(4, calculator.getResult());}),
　　 dynamicTest("第4个动态测试", () ->{calculator.squareRoot(25);Assertions.assertEquals(5, calculator.getResult());})
　　 ).iterator();
　　 }

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动态测试用得比较少，这个功能的原因我个人也不太理解。　　11. 分组断言assertAll

　@Test
　　@DisplayName("开根号分组断言")
　　public void testGroup() {
　　 int[] parem = {4, 9, 16, 25, 36};
　　 int[] result ={2, 3, 4, 5, 6};
　　 Assertions.assertAll("parem,result",
　　 () -> {calculator.squareRoot(parem[0]);Assertions.assertEquals(result[0], calculator.getResult());},
　　 () -> {calculator.squareRoot(parem[1]);Assertions.assertEquals(result[1], calculator.getResult());},
　　 () -> {calculator.squareRoot(parem[2]);Assertions.assertEquals(result[2], calculator.getResult());},
　　 () -> {calculator.squareRoot(parem[3]);Assertions.assertEquals(result[3], calculator.getResult());},
　　 () -> {calculator.squareRoot(parem[4]);Assertions.assertEquals(result[4], calculator.getResult());}
　　 );

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分组断言中任一个断言的失败，都会将以 MultipleFailuresError 错误进行抛出提示。另外可以看出，使用分组断言也可以实现参数化

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