資訊專欄INFORMATION COLUMN
摘要：但是，一個好的單元測試應(yīng)該是毫秒級的，否則這會影響的工作方式，這也就是測試驅(qū)動開發(fā)的思想。在單元測試中，我們可以像這樣來構(gòu)建一個實例。所以，我們在寫單元測試的時候，應(yīng)該以一種更簡單的方式去構(gòu)建。
本文翻譯自：https://reflectoring.io/unit-...原文作者：Tom Hombergs
譯文原地址：https://weyunx.com/2019/02/04...
寫好單元測試是一門技術(shù)活，不過好在我們現(xiàn)在有很多框架來幫助我們學(xué)習(xí)。
本文就為您介紹這些框架，同時詳細(xì)介紹編寫優(yōu)秀的 Sping Boot 單元測試所必需的技術(shù)細(xì)節(jié)，
我們將了解如何以可測試的方式創(chuàng)建 Spring bean，然后討論 Mockito 和 AssertJ 的使用，這兩個庫在默認(rèn)情況下都集成在 Spring Boot 里。
需要注意的是本文只討論單元測試，組裝測試、web 層測試和持久層測試會在后面的文章里討論。
依賴在本文中，我們將使用 JUnit Jupiter (JUnit 5), Mockito, and AssertJ，同時還會引入 Lombok 來省去一些繁復(fù)的工作。
compileOnly("org.projectlombok:lombok")
testCompile("org.springframework.boot:spring-boot-starter-test")
testCompile "org.junit.jupiter:junit-jupiter-engine:5.2.0"
testCompile("org.mockito:mockito-junit-jupiter:2.23.0")
spring-boot-starter-test 默認(rèn)引入了 Mockito and AssertJ，對于 Lombok 則需要我們自己手工引入。
不要使用 Spring 進(jìn)行單元測試看一下下面的「單元」測試，是用來測試 RegisterUseCase 類的一個方法：
@ExtendWith(SpringExtension.class)
@SpringBootTest
class RegisterUseCaseTest {
@Autowired
private RegisterUseCase registerUseCase;
@Test
void savedUserHasRegistrationDate() {
User user = new User("zaphod", "zaphod@mail.com");
User savedUser = registerUseCase.registerUser(user);
assertThat(savedUser.getRegistrationDate()).isNotNull();
}
}
我們?nèi)?zhí)行這個測試類，花了大概 4.5 秒的時間，原因僅僅是因為計算機要為它去運行一個空的 Spring 項目。
但是，一個好的單元測試應(yīng)該是毫秒級的，否則這會影響「test / code / test」的工作方式，這也就是測試驅(qū)動開發(fā)的思想 (TDD)。即使我們不做 TDD，在編寫測試上花了太多時間也會影響我們的開發(fā)思路。
其實，上面的測試方法實際執(zhí)行只花費了幾毫秒，剩下的 4.5 秒全部花費在了 @SpringBootRun 上，因為 Spring Boot 需要啟動整個 Spring Boot 應(yīng)用。
也就是說，我們啟動整個應(yīng)用，耗費了大量資源，僅僅是去為了測試一個方法，當(dāng)我們的應(yīng)用未來越來越大的時候，那將耗費更久的時間去啟動。
所以，為什么不要用 Spring Boot 來做單元測試呢？接下來，本文會討論如何不用 Spring Boot 來進(jìn)行單元測試。
創(chuàng)建測試類通常，我們可以有如下方法來讓我們的 Spring beans 更容易進(jìn)行測試。
不要注入首先我們先看一個錯誤的例子：
@Service
public class RegisterUseCase {
@Autowired
private UserRepository userRepository;
public User registerUser(User user) {
return userRepository.save(user);
}
}
然而這個類還是必須通過 Spring 才能執(zhí)行，因為我們無法繞過 UserRepository 這個實例。就像前面提到的，我們必須換一種方法，不使用 @Autowired 來注入 UserRepository。
知識點：不要注入
寫一個構(gòu)造器我們看一下不使用 @Autowired 的寫法：
@Service
public class RegisterUseCase {
private final UserRepository userRepository;
public RegisterUseCase(UserRepository userRepository) {
this.userRepository = userRepository;
}
public User registerUser(User user) {
return userRepository.save(user);
}
}
這個版本使用構(gòu)造器來引入 UserRepository 實例。在單元測試中，我們可以像這樣來構(gòu)建一個實例。
Spring 會自動的使用構(gòu)造器來實例化一個 RegisterUseCase 對象。需要注意的是，在 Spring 5 之前，我們需要@Autowired 注解來讓構(gòu)造器生效。
同樣需要注意的是 UserRepository 字段現(xiàn)在是 final，這樣在整個應(yīng)用的生命周期里，它都將是個常量，這可以避免編碼錯誤，因為我們?nèi)绻洺跏蓟侄?，編譯的時候就會報錯。
減少繁復(fù)的代碼使用 Lombok 的 @RequiredArgsConstructor 注解，可以讓構(gòu)造器的寫法更簡潔：
@Service
@RequiredArgsConstructor
public class RegisterUseCase {
private final UserRepository userRepository;
public User registerUser(User user) {
user.setRegistrationDate(LocalDateTime.now());
return userRepository.save(user);
}
}
現(xiàn)在我們的測試類就很簡潔，沒有冗余繁復(fù)的代碼：
class RegisterUseCaseTest {
private UserRepository userRepository = ...;
private RegisterUseCase registerUseCase;
@BeforeEach
void initUseCase() {
registerUseCase = new RegisterUseCase(userRepository);
}
@Test
void savedUserHasRegistrationDate() {
User user = new User("zaphod", "zaphod@mail.com");
User savedUser = registerUseCase.registerUser(user);
assertThat(savedUser.getRegistrationDate()).isNotNull();
}
}
不過我們還有一點遺漏，就是如何去模擬 UserRepository 實例，因為我們不想去真正的去執(zhí)行，因為它可能需要去連接數(shù)據(jù)庫。
使用 Mockito現(xiàn)行的標(biāo)準(zhǔn)模擬庫是 Mockito，它提供了至少兩種方式來模擬 UserRepository 。
直接調(diào)用第一種方法就是直接使用 Mockito：
private UserRepository userRepository = Mockito.mock(UserRepository.class);
這個創(chuàng)建一個對象，看起來和 UserRepository 一樣。默認(rèn)的情況下，這個類什么也不會做，如果調(diào)用有返回值的方法，也只會返回 null。
我們的測試現(xiàn)在會是失敗，在 assertThat(savedUser.getRegistrationDate()).isNotNull() 這兒報 NullPointerException 空指針異常，因為 userRepository.save(user) 只會返回 null。
所以，我們需要告訴 Mockito，當(dāng) userRepository.save() 被調(diào)用的時候需要有返回值，所以我們使用靜態(tài)的 when 方法：
@Test
void savedUserHasRegistrationDate() {
User user = new User("zaphod", "zaphod@mail.com");
when(userRepository.save(any(User.class))).then(returnsFirstArg());
User savedUser = registerUseCase.registerUser(user);
assertThat(savedUser.getRegistrationDate()).isNotNull();
}
這樣 userRepository.save() 會返回一個對象，其實這個對象和傳入?yún)?shù)的對象一摸一樣。
Mockito 具有一整套的測試方案，可以用來模擬、匹配參數(shù)以及識別方法的調(diào)用，更多資料可以參考這里。
使用 @Mock此外還可以用 @Mock 注解來模擬對象，它需要和 MockitoExtension 組合使用。
@ExtendWith(MockitoExtension.class)
class RegisterUseCaseTest {
@Mock
private UserRepository userRepository;
private RegisterUseCase registerUseCase;
@BeforeEach
void initUseCase() {
registerUseCase = new RegisterUseCase(userRepository);
}
@Test
void savedUserHasRegistrationDate() {
// ...
}
}
@Mock 注解會指定字段將被注入到 mock 對象，@MockitoExtension 會告訴 Mockito 去掃描 @Mock 注解，因為 JUnit 不會自動去執(zhí)行。
這其實和直接手工執(zhí)行 Mockito.mock() 的結(jié)果一樣，只是使用習(xí)慣的區(qū)別。不過使用 MockitoExtension 我們的測試就可以綁定到測試框架里。
需要說明的是我們可以在 registerUseCase 字段上使用 @InjectMocks 注解來替代手工構(gòu)造一個 RegisterUseCase 對象，Mockito 會幫我們自動構(gòu)造對象，如：
@ExtendWith(MockitoExtension.class)
class RegisterUseCaseTest {
@Mock
private UserRepository userRepository;
@InjectMocks
private RegisterUseCase registerUseCase;
@Test
void savedUserHasRegistrationDate() {
// ...
}
}
讓斷言更直白
另一個 Spring Boot 自帶的測試支持庫是 AssertJ，上面的例子里，在實現(xiàn)斷言的時候已經(jīng)用到了：
assertThat(savedUser.getRegistrationDate()).isNotNull();
不過我們想讓寫法變得更直白好理解，比如：
assertThat(savedUser).hasRegistrationDate();
通常，我們可以做小改動就可以讓代碼變得更容易理解，所以我們新建一個自定義的斷言對象：
