jUnit测试框架入门详解
入门知识
什么是单元测试
单元测试是针对最小的功能单元编写的测试代码。Java程序最小的功能单元是方法，因此单元测试就是针对单个Java方法的测试。
为什么要使用单元测试
使用main()方法测试的缺点：
只能有一个main()方法,不能把测试代码分离，且也没有打印出测试结果和期望结果；另外也不会生成批量的测试报告，测试流程不规范。因此，我们需要引入一种测试框架，以帮助我们编写测试用例。
单元测试的好处：
一是能确保单个方法运行正常，运行结果符合预期；二是如果修改了代码，只需要确保其对应的单元测试通过；三是测试代码本身就可以作为实例代码；四是可以自动化运行所有测试并获得报告。
Junit单元测试框架介绍
JUnit是一个开源的Java语言的单元测试框架，其专门针对Java语言设计，使用十分广泛；JUnit已成事实上的标准单元测试框架（行业标准）。
使用JUnit的优点（特点）
- 可以使用断言(Assertion)测试期望结果；
- 可以方便的用来对方法进行测试
- 可以方便地组织和运行测试
- 可以方便地查看测试结果
- 常用IDE(例如Intellil ldea 、eclipse)都集成了JUnit
- 可以方便地集成到Maven。
- 可以灵活的编写测试代码，可以针对某个方法执行测试，也支持一键完成对全部方法的自动化测试，且各自独立。
- 不需要程序员去分析测试的结果，会自动生成测试报告出来。
JUnit设计的测试架构
- TestCase:一个TestCase表示一个测试；
- TestSuite:一个TestSuite包含一组TestCase,表示一组测试
- TestFixture:一个TestFixture表示一个测试环境
- TestResult:用于收集测试结果；
- TestRunner:用于运行测试；
- Testlistener:用于监听测试过程，手机测试数据；
- Assert:用于断言测试结果是否正确。
需求
某个系统，有多个业务方法，请使用Junit单元测试框架，编写测试代码，完成对这些方法的正确性测试。
断言机制
程序员可以通过预测业务方法的结果。Assert工具类表示断言。常用的方法为Assert.assertEquals()、Assert.assertNotNull()等。
Assert断言常用方法：
- 断言相等：assertEquals(100,x);
- 断言不相等：assertNotEquals(100,x);
- 断言数组相等：assertArrayEquals({1,2,3},X);
- 浮点数断言相等：assertEquals(3.1416,x,0.0001); （第三个参数为精度设置）
- 断言为null: assertNull(x);
- 断言为非null：assertNotNull
- 断言为true/false: assertTrue(x>0) assertFalse(x<0)
jUnit基础知识小结
1、一个TestCase一般包含有一组相关的测试方法；
2、使用断言测试结果(注意浮点数assertEquals要指定delta，即精度)
3、每个测试方法必须完全独立；
4、测试代码必须非常简单；
5、不能为测试代码再编写测试
6、严谨性要求：测试需要覆盖各种输入条件，特别是边界条件。
jUnit具体使用步骤
①将Junit框架的jar包导入到项目中(注意：IDEA集成了Junit框架，不需要我们自己手工导入了)
②为需要测试的业务类，定义对应的测试类，并为每个业务方法，编写对应的测试方法(必须：公共、无参、无返回值)，Idea支持自动生成测试用例(在idea中将光标置于要测试的类名中，按下Ctrl+Shift+T，即可弹出添加测试用例的对话框)
③测试方法上必须声明@Test注解，然后在测试方法中，编写代码调用被测试的业务方法进行测试；
④开始测试：选中测试方法，右键选择“JUnit运行”,如果测试通过则是绿色；如果测试失败，则是红色
jUnit常用注解
Junit单元测试框架的常用注解(Junit 4.xxxx版本)
注解 |
说明 |
@Test |
测试类中的方法必须用它修饰才能成为测试方法，才能启动执行 |
@Before |
用来修饰一个实例方法，该方法会在每一个测试方法执行之前执行一次。 |
@After |
用来修饰一个实例方法，该方法会在每一个测试方法执行之后执行一次。 |
@BeforeClass |
用来修饰一个静态方法，该方法会在所有测试方法之前只执行一次。 |
@AfterClass |
用来修饰一个静态方法，该方法会在所有测试方法之后只执行一次。 |
●在测试方法执行前执行的方法，常用于：初始化资源。
●在测试方法执行完后再执行的方法，常用于：释放资源。
使用@Before和@After
@Before在每一个@Test测试方法执行前执行，@After在每一个@Test方法后执行。
对于同一个单元测试内的多个测试方法：测试前都需要初始化某些对象，测试后可能需要清理资源；对于这种需求Junit使用@Before和@After实现，在@Before方法中初始化测试资源，在@After方法中释放测试资源。
@Test的执行过程
JUnit对每个@Test方法：(执行过程)
- 1、实例化XXXTest测试类（每一个@Test都会创建一次XXXTest类）；
- 2、执行@Before方法；
- 3、执行@Test方法；
- 4、执行@After方法。注意：使用@Before和@After可以保证：
- 单个@Test方法执行前会创建新的XxxTest实例；实例变量的状态不会传递给下一个@Test方法。
- 单个@Test方法执行前后会执行@Before和@After方法。
使用@BeforeClass和@AfterClass静态方法(过程):
1、在执行所有@Test方法前执行@BeforeClass标注的静态方法；
2、执行所有测试
3、在执行所有@Test方法后执行@AfterClass静态方法。
注意：
- @BeforeClass静态方法初始化的对象只能存放在静态字段中，静态字段的状态会影响到所有的@Test
- @BeforeClass在XXXTest测试类的构造器之前执行；@AfterClass方法在@After方法后执行。
@Before、@After、@Beforedass、@AfterClass使用场景
- @Before:初始化测试对象；例如：input=new FilelnputStream();
- @After:销毁@Before创建的测试对象，;例如：input.Close();
- @BeforeClass:初始化非常耗时的资源，例如：创建数据库。
- @AfterClass:清理@BeforeClass创建的资源，例如：删除数据库。
理解JUnit执行测试的生命周期
1、@Before用于初始化测试对象，测试对象以实例变量存放；
2、@After用于清理@Before创建的对象
3、@BeforeClass用于初始化耗时资源，以静态变量存放；
4、@AfterClass用于清理@BeforeClass创建的资源。
Junit单元测试框架的常用注解(Junit 5.Xxxx版本)
注解 |
说明 |
@Test |
测试类中的方法必须用它修饰才能成为测试方法，才能启动执行 |
@BeforeEach |
用来修饰一个实例方法，该方法会在每一个测试方法执行之前执行一次。 |
@AfterEach |
用来修饰一个实例方法，该方法会在每一个测试方法执行之后执行一次。 |
@BeforeAll |
用来修饰一个静态方法，该方法会在所有测试方法之前只执行一次。 |
@AfterAll |
用来修饰一个静态方法，该方法会在所有测试方法之后只执行一次。 |
●开始执行的方法：初始化资源。
●执行完之后的方法：释放资源。
jUnit单元测试
异常测试
对可能抛出的异常进行测试：
异常本身是方法签名的一部分：
public static int parselnt() throws NumberFormatException
测试错误的输入是否导致特定的异常
Integer.parselnt(null);
Integer.parselnt(“”);
Integer.parselnt("xyz");
如何测试异常
我们可以通过try-catch测试，但这样会写出很多这样的语句，从而使其变得复杂起来；更好的方法就是使用expected测试异常，具体操作如下：
@Test(expected=NumberFormatException.class)
public void testNumberFormat(){
Integer.parselnt(null);
}
总结：
1、测试异常可以使用@Test(expected=Exception.class)
2、对可能发生的每种类型的异常进行测试。
超时测试
可以为JUnit的单个测试设置超时：
超时设置为1秒：@Test(timeout=1000)【timeout单位是毫秒】。如果测试方法执行时间小于超时设置的时间，测试通过；反之测试不通过。
注意：超时测试不能取代性能测试和压力测试。
参数化测试
1、参数化测试：如果待测试的输入和输出是一组数据：
-可以把测试数据组织起来；
-用不同的测试数据调用相同的测试方法。
2、参数化测试要求
-参数必须有静态方法data()返回，返回类型为Collection<?>,静态方法必须标记为@Parameters;
-测试类必须标记为：@RunWith(Parameterized.class);
-构造方法参数必须和测试参数对应。
@RunWith(Parameterized.class)
public class DemoAbsTest {
@Parameters
public static Collection<?> data(){
return Arrays.asList(new Object[][]{
{0,0},{1,1},{-1,1}
});
}
int input;
int expected;
public DemoAbsTest(int input,int expected){// 构造方法
this.input =input;
this.expected =expected;
}
@Test
public void testAbs(){
int r=Math.abs(this.input);
assertEquals(this.expected,r);
}
}