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第十章 单元测试JUnit5

10.1 JUnit5的变化

   SpringBoot2.2.0版本开始引入JUnit 5作为单元测试默认库。作为最新版本的JUnit框架，JUnit5与之前版本的Junit框架有很大的不同，由三个不同子项目的几个不同模块组成。

JUnit 5 = JUnit Platform + JUnit Jupiter + JUnit Vintage

• JUnit Platform：Junit Platform是在JVM上启动测试框架的基础，不仅支持Junit自制的测试引擎，其他测试引擎也都可以接入。

• JUnit Jupiter：JUnit Jupiter提供了JUnit5的新的编程模型，是JUnit5新特性的核心。内部包含了一个测试引擎，用于在Junit Platform上运行。

• JUnit Vintage：由于JUint已经发展多年，为了照顾老的项目，JUnit Vintage提供了兼容JUnit4.x、Junit3.x的测试引擎。

   注意：SpringBoot2.4以上版本移除了默认对Vintage的依赖(不能使用junit4的功能@Test)。如果需要兼容junit4需要自行引入

<dependency>

    <groupId>org.junit.vintage</groupId>

    <artifactId>junit-vintage-engine</artifactId>

    <scope>test</scope>

    <exclusions>

        <exclusion>

            <groupId>org.hamcrest</groupId>

            <artifactId>hamcrest-core</artifactId>

        </exclusion>

    </exclusions>

</dependency>

   现在版本的使用：

        引入依赖：

<dependency>

        <groupId>org.springframework.boot</groupId>

        <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>

        <scope>test</scope>

</dependency>

@SpringBootTestclass Boot05WebAdminApplicationTests {    @Test    void contextLoads() {    }}

   以前的使用：@SpringBootTest + @RunWith(SpringTest.class)

   SpringBoot整合Junit以后：

• 编写测试方法：@Test标注(注意需要使用junit5版本的注解)
• Junit类具有Spring的功能，如@Autowired、@Transactional标注测试方法，测试完成后自动回滚

10.2 JUnit5常用注解

   JUnit5的注解与JUnit4的注解有所变化

• @Test：表示方法是测试方法。但是与JUnit4的@Test不同，他的职责非常单一，不能声明任何属性，拓展的测试将会由Jupiter提供额外测试
• @ParameterizedTest：表示方法是参数化测试，下方会有详细介绍
• @RepeatedTest：表示方法可重复执行，下方会有详细介绍
• @DisplayName：为测试类或者测试方法设置展示名称
• @BeforeEach：表示在每个单元测试之前执行
• @AfterEach：表示在每个单元测试之后执行
• @BeforeAll：表示在所有单元测试之前执行
• @AfterAll：表示在所有单元测试之后执行
• @Tag：表示单元测试类别，类似于JUnit4中的@Categories
• @Disabled：表示测试类或测试方法不执行，类似于JUnit4中的@Ignore
• @Timeout：表示测试方法运行如果超过了指定时间将会返回错误
• @ExtendWith：为测试类或测试方法提供扩展类引用

import org.junit.jupiter.api.*; //注意这里使用的是jupiter的Test注解！！/*@RunWith*//** * @BootstrapWith(SpringBootTestContextBootstrapper.class) * @ExtendWith(SpringExtension.class) */@SpringBootTest@DisplayName("junit5功能测试类")public class Junit5Test {    @Autowired    JdbcTemplate jdbcTemplate;    @DisplayName("测试displayname注解")    @Test    void testDisplayName() {        System.out.println(1);        System.out.println(jdbcTemplate);    }}

@BeforeEach    void testBeforeEach() {        System.out.println("测试就要开始了...");    }    @AfterEach    void testAfterEach() {        System.out.println("测试结束了...");    }    @BeforeAll  //需要是静态方法    static void testBeforeAll() {        System.out.println("所有测试就要开始了...");    }    @AfterAll  //需要是静态方法    static void testAfterAll() {        System.out.println("所有测试以及结束了...");    }

@Disabled  //禁用该测试方法    @DisplayName("测试方法2")    @Test    void test2() {        System.out.println(2);    }

/**     * 规定方法超时时间。超出时间测试出异常     *     * @throws InterruptedException     */    @Timeout(value = 500, unit = TimeUnit.MILLISECONDS)    @Test    void testTimeout() throws InterruptedException {        Thread.sleep(600);    }

@RepeatedTest(5)  //测试会自动运行5次    @Test    void test3() {        System.out.println(5);    }

10.3 断言assertions

   断言(assertions)是测试方法中的核心部分，用来对测试需要满足的条件进行验证。这些断言方法都是org.junit.jupiter.api.Assertions的静态方法。JUnit 5 内置的断言可以分成如下六个类别。

   断言机制的作用：

• 检查业务逻辑返回的数据是否合理

• 所有的测试运行结束以后，会有一个详细的测试报告，哪些方法成功，哪些方法失败

10.3.1 简单断言

   用来对单个值进行简单的验证(都是静态方法)：

/**     * 断言：前面断言失败，后面的代码都不会执行     */    @DisplayName("测试简单断言")    @Test    void testSimpleAssertions() {        int cal = cal(3, 2);        //相等        assertEquals(6, cal, "业务逻辑计算失败");        Object obj1 = new Object();        Object obj2 = new Object();        assertSame(obj1, obj2, "两个对象不一样");    }    //业务逻辑    int cal(int i, int j) {        return i + j;    }

10.3.2 数组断言

   通过assertArrayEquals方法来判断两个对象或原始类型的数组是否相等

@Test    @DisplayName("array assertion")    void array() {        //相等        assertArrayEquals(new int[]{1, 2}, new int[]{1, 2}, "数组内容不相等");    }

10.3.3 组合断言

   assertAll方法接受多个org.junit.jupiter.api.Executable函数式接口的实例作为要验证的断言，可以通过lambda表达式很容易的提供这些断言

@Test    @DisplayName("组合断言")    void all() {        /**         * 所有断言全部需要成功         */        assertAll("test",                () -> assertTrue(true && true, "结果不为true"),                () -> assertEquals(1, 2, "结果不是1"));        System.out.println("=====");    }

10.3.4 异常断言

   在JUnit4时期，想要测试方法的异常情况时，需要用@Rule注解的ExpectedException变量还是比较麻烦的，而JUnit5提供了一种新的断言方式Assertions.assertThrows()，配合函数式编程就可以进行使用。

@DisplayName("异常断言")    @Test    void testException() {        //断定业务逻辑一定出现异常        assertThrows(ArithmeticException.class, () -> {            int i = 10 / 2;        }, "业务逻辑居然正常运行？");    }

10.3.5 超时断言

   Junit5还提供了Assertions.assertTimeout()为测试方法设置了超时时间

@Test    @DisplayName("超时测试")    public void timeoutTest() {        //如果测试方法时间超过1s将会异常        Assertions.assertTimeout(Duration.ofMillis(1000), () -> Thread.sleep(500));    }

10.3.6 快速失败

   通过fail方法直接使得测试失败

@DisplayName("快速失败")    @Test    void testFail(){        //xxxxx        if(1 == 2){            fail("测试失败");        }    }

10.4 前置条件assumptions

   JUnit5中的前置条件(assumptions【假设】)类似于断言，不同之处在于不满足的断言会使得测试方法失败，而不满足的前置条件只会使得测试方法的执行终止。前置条件可以看成是测试方法执行的前提，当该前提不满足时，就没有继续执行的必要。

@DisplayName("前置条件")public class AssumptionsTest { private final String environment = "DEV";  @Test @DisplayName("simple") public void simpleAssume() {    assumeTrue(Objects.equals(this.environment, "DEV"));    assumeFalse(() -> Objects.equals(this.environment, "PROD")); }  @Test @DisplayName("assume then do") public void assumeThenDo() {    assumingThat(       Objects.equals(this.environment, "DEV"),       () -> System.out.println("In DEV")    ); }}

   assumeTrue和assumFalse确保给定的条件为true或false，不满足条件会使得测试执行终止。assumingThat的参数是表示条件的布尔值和对应的Executable接口的实现对象。只有条件满足时，Executable对象才会被执行；当条件不满足时，测试执行并不会终止。

10.5 嵌套测试

   JUnit5可以通过Java中的内部类和@Nested注解实现嵌套测试，从而可以更好的把相关的测试方法组织在一起,在内部类中可以使用@BeforeEach和@AfterEach注解，而且嵌套的层次没有限制。

@DisplayName("嵌套测试")class TestingAStackDemo {    Stack

10.6 参数化测试

   参数化测试是JUnit5很重要的一个新特性，它使得用不同的参数多次运行测试成为了可能，也为我们的单元测试带来许多便利。

   利用@ValueSource等注解，指定入参，我们将可以使用不同的参数进行多次单元测试，而不需要每新增一个参数就新增一个单元测试，省去了很多冗余代码。

• @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

• @CsvFileSource：表示读取指定CSV文件内容作为参数化测试入参

• @MethodSource：表示读取指定方法的返回值作为参数化测试入参(注意方法返回需要是一个流)

@ParameterizedTest    @DisplayName("参数化测试")    @ValueSource(ints = {1,2,3,4,5})    void testParameterized(int i){        System.out.println(i);    }    @ParameterizedTest    @DisplayName("参数化测试")    @MethodSource("stringProvider")    void testParameterized2(String i){        System.out.println(i);    }    static Stream
   
     stringProvider() {        return Stream.of("apple", "banana","xxx");    }
   

10.7 迁移指南

   在进行迁移(将以前的版本迁移到JUnit5上)的时候需要注意如下的变化：

• 注解在org.junit.jupiter.api包中，断言在org.junit.jupiter.api.Assertions类中，前置条件在org.junit.jupiter.api.Assumptions类中

• 把@Before和@After替换成@BeforeEach和@AfterEach

• 把@BeforeClass和@AfterClass替换成@BeforeAll和@AfterAll

• 把@Ignore替换成@Disabled

• 把@Category替换成@Tag

• 把@RunWith、@Rule和@ClassRule替换成@ExtendWith

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