曾经沧海难为水，除却巫山不是云。|
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Joey-Wang

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JUnit测试实例

JUnit 测试实例

一、 实验要求

对Rectangle程序进行测试：根据已经学习的测试思想，对函数getArea()、getPerimeter()和findMax()进行测试。

import java.util.Comparator;
public class Rect {   
    private int length;
    private int width;    
    public Rect(int length, int width) {
        this.length = length;
        this.width = width;
    }   
    public int getLength() {return length;}
    public void setLength(int length) {this.length = length;}
    public int getWidth() {return width;}
    public void setWidth(int width) {this.width = width;} 
    public int getArea() {return length*width;}
    public int getPerimeter() {return 2*length + width;}   
    public String getObject() {
        return "("+length+","+width+")";
    }
  
    public static <AnyType>
    AnyType findMax(AnyType[] arr, Comparator<? super AnyType> cmp) {     
        int maxIndex = 0;
        for(int i = 1; i < arr.length; i++)
            if(cmp.compare(arr[i], arr[maxIndex]) > 0)
                maxIndex = i;
        return arr[maxIndex];
    }
    
    public static class areaCompare implements Comparator<Rect> {
        @Override
        public int compare(Rect o1, Rect o2) {
            // TODO Auto-generated method stub
            if(o1.getArea() < o2.getArea()) {
                return 1;
            }else if(o1.getArea() == o2.getArea()) {
                return 0;
            }else{
                return -1;
            }
        }
    }
    
    public static class perimeterCompare implements Comparator<Rect> {
        @Override
        public int compare(Rect o1, Rect o2) {
            // TODO Auto-generated method stub
            if(o1.getPerimeter() > o2.getPerimeter()) {
                return 1;
            }else if(o1.getPerimeter() == o2.getPerimeter()) {
                return 0;
            }else{
                return -1;
            }
        }
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        Rect[] arr = new Rect[] {
                new Rect(10, 20), new Rect(2, 65),
                new Rect(3, 10), new Rect(6, 20)
                };
        System.out.println("面积最大："+findMax(arr, new areaCompare()).getObject());
        System.out.println("周长最长："+findMax(arr, new perimeterCompare()).getObject());
    }
}

{% note primary %}
若对代码中实现比较器的写法不理解，请看“四、参考文献” Comparator接口的使用

二、测试过程

2.1 测试getArea()方法——返回矩形面积

public int getArea() {
    return length*width;
}

  1. 测试分析

    根据Rect类可得成员变量length、width为int型，含义为矩形的长宽，故合法输入为正数，负数和0位非法输入。

    此处假设非法输入返回值为-1。

    设计测试用例如下：

    用例编号 测试用例（length,width） 预期结果（返回值）
    1 (3,4) 12
    2 (-3,4) -1
    3 (4,-3) -1
    4 (-5,-6) -1
    5 (3,0) -1
    6 (0,4) -1
    7 (0,0) -1

  2. 测试代码

    import junit.framework.TestCase;
import org.junit.Test;
import org.junit.runner.RunWith;
import org.junit.runners.Parameterized;
import java.util.Arrays;

@RunWith(Parameterized.class)
public class TestRectArea extends TestCase {
    private int length;
    private int width;
    private int expected;
    
    public TestRectArea(int length, int width, int expected){
        this.length=length;
        this.width=width;
        this.expected=expected;
    }

    //假设要测试的getArea方法遇到非法输入时返回-1
    @Parameterized.Parameters(name="{index}:{0}*{1}={2}")
    public static Iterable<Object []> data(){
        return Arrays.asList(new Object[][]{
                {3,4,12},
                {-3,4,-1},
                {4,-3,-1},
                {-5,-6,-1},
                {3,0,-1},
                {0,4,-1},
                {0,0,-1}
        });
    }

    @Test
    public void testGetArea(){
        assertEquals(new Rect(length,width).getArea(),expected);
    }
}

  3. 测试结果

    image-20220326054436064
    用例编号 测试用例（length,width） 预期结果（返回值） 实际结果
    1 (3,4) 12 12
    2 (-3,4) -1 -12
    3 (4,-3) -1 -12
    4 (-5,-6) -1 30
    5 (3,0) -1 0
    6 (0,4) -1 0

|7|(0,0)|-1|0|

由此可见，此方法代码并没有考虑输入为0和负数的非法情况。

2.2 测试getPerimeter()方法——返回矩形周长

public int getPerimeter() {
    return 2*length + width;
}

  1. 测试分析

    同理于测试getArea()，此处需要的参数只有length、width，所以考虑负数和0的非法输入。

    设计测试用例如下：

    用例编号 测试用例（length，width） 预期结果（返回值）
    1 (5,6) 22
    2 (-3,4) -1
    3 (3,-4) -1
    4 (-3,-4) -1
    5 (3,0) -1
    6 (0,4) -1
    7 (0,0) -1

  2. 测试代码

import junit.framework.TestCase;
import org.junit.Test;
import org.junit.runner.RunWith;
import org.junit.runners.Parameterized;

import java.util.Arrays;

@RunWith(Parameterized.class)
public class TestRectPerimeter extends TestCase {
    private int length;
    private int width;
    private int expected;

    public TestRectPerimeter(int length,int width,int expected){
        this.length=length;
        this.width=width;
        this.expected=expected;
    }

    //假设要测试的getPerimeter方法遇到非法输入时返回-1
    @Parameterized.Parameters(name="{index}:({0}+{1})*2={2}")
    public static Iterable<Object []> data(){
        return Arrays.asList(new Object[][]{
                {5,6,22},
                {-3,4,-1},
                {3,-4,-1},
                {-3,-4,-1},
                {3,0,-1},
                {0,4,-1},
                {0,0,-1}
        });
    }

    @Test
    public void testGetPerimeter(){
        assertEquals(new Rect(length,width).getPerimeter(),expected);
    }
}

  1. 测试结果

    image-20220326054520412
    用例编号 测试用例（length，width） 预期结果（返回值） 实际结果
    1 (5,6) 22 16
    2 (-3,4) -1 -2
    3 (3,-4) -1 2
    4 (-3,-4) -1 -10
    5 (3,0) -1 6
    6 (0,4) -1 4

| 7 | (0,0) | -1 |0|

可见，方法代码并没有考虑输入为0和负数的非法情况，且计算过程存在问题，返回去看代码发现没有加括号，应

return 2*(length+width);

2.3 测试findMax()方法——返回矩形数组中面积or周长最大的矩形对象

AnyType findMax(AnyType[] arr, Comparator<? super AnyType> cmp) {
    int maxIndex = 0;
    for(int i = 1; i < arr.length; i++)
        if(cmp.compare(arr[i], arr[maxIndex]) > 0)
            maxIndex = i;
    return arr[maxIndex];
}

2.3.1 比较器areaCompare——比较面积

public static class areaCompare implements Comparator<Rect> {
    @Override
    public int compare(Rect o1, Rect o2) {
        // TODO Auto-generated method stub
        if(o1.getArea() < o2.getArea()) {
            return 1;
        }else if(o1.getArea() == o2.getArea()) {
            return 0;
        }else{
            return -1;
        }
    }
}

  1. 测试分析

    需要参数length、width，所以考虑负数和0的非法输入。

    需注意⚠️：若比较面积时输入的矩形数组都为非法输入（矩形长宽都存在0或负数），getArea()因为非法输入都return -1，则areaCompare比较器中比较函数compare都会return 0，则findMax中return arr[0]，返回一个非法矩形，显然错误。故此处findMax也要有一个对应非法输入时的输出，假设为null。

    设计测试用例如下：

    用例编号 测试用例Rect[] 预期结果
    1 (10,20),(2,65),(3,10),(6,20) (10,20)
    2 (-4,3),(5,-6),(-10,-10),(1,1) (1,1)
    3 (0,3),(6,0),(0,0),(1,1) (1,1)
    4 (0,3),(6,0),(0,0),(-1,-1) null

  2. 测试代码

    import junit.framework.TestCase;
import org.junit.Test;
import org.junit.runner.RunWith;
import org.junit.runners.Parameterized;

import java.util.Arrays;

@RunWith(Parameterized.class)
public class TestRectFindMaxArea extends TestCase {
    private Rect[] arr;
    private Rect expected;

    public TestRectFindMaxArea(Rect[] arr,Rect expected){
        this.arr=arr;
        this.expected=expected;
    }

    @Parameterized.Parameters
    public static Iterable<Object[]> data(){
        return Arrays.asList(new Object[][]{
                {new Rect[] {
                        new Rect(10, 20), new Rect(2, 65),
                        new Rect(3, 10), new Rect(6, 20)
                },new Rect(10,20)},
                {new Rect[] {
                        new Rect(-4, 3), new Rect(5, -6),
                        new Rect(-10, -10), new Rect(1, 1)
                },new Rect(1,1)},
                {new Rect[] {
                        new Rect(0, 3), new Rect(6, 0),
                        new Rect(0, 0), new Rect(1, 1)
                },new Rect(1,1)},
                {new Rect[] {
                        new Rect(0, 3), new Rect(6, 0),
                        new Rect(0, 0), new Rect(-1, -1)
                },null}
        });
    }

    @Test
    public void testFindMax(){
        Rect temp=Rect.findMax(arr, new Rect.areaCompare());
        String stemp,sexpected;
        if(temp!=null) stemp=temp.getObject();
        else stemp="null";
        if(expected!=null) sexpected=expected.getObject();
        else sexpected="null";
        assertEquals(stemp,sexpected);
    }
}

  3. 测试结果

    image-20220326054608135 | 用例编号 | 测试用例Rect[] | 预期结果 |实际结果| | :------: | :---------------------------: | :------: | :------: | | 1 | (10,20),(2,65),(3,10),(6,20) | (10,20) |(3,10)| | 2 | (-4,3),(5,-6),(-10,-10),(1,1) | (1,1) |(5,-6)| | 3 | (0,3),(6,0),(0,0),(1,1) | (1,1) |(0,3)| | 4 | (0,3),(6,0),(0,0),(-1,-1) | null |(0,3)|

    可见，代码没有考虑输入矩形数组存在矩形长宽非法or全部矩形长宽均非法的情况，且通过第一个测试用例可知，计算过程存在问题，返回去看代码发现areaCompare比较器中比较函数compare存在逻辑错误，应返回最大矩形对象，却返回最小矩形对象，应

    public int compare(Rect o1, Rect o2) {
    if(o1.getArea() > o2.getArea()) {
        return 1;
    }else if(o1.getArea() == o2.getArea()) {
        return 0;
    }else{
        return -1;
    }
}

2.3.2 比较器perimeterCompare——比较周长

public static class perimeterCompare implements Comparator<Rect> {
    @Override
    public int compare(Rect o1, Rect o2) {
        // TODO Auto-generated method stub
        if(o1.getPerimeter() > o2.getPerimeter()) {
            return 1;
        }else if(o1.getPerimeter() == o2.getPerimeter()) {
            return 0;
        }else{
            return -1;
        }
    }
}

  1. 测试分析

    同理于areaCompare，需要参数length、width，所以考虑负数和0的非法输入；设置null为全非法输入的返回值。
    设计测试用例

    用例编号 测试用例Rect[] 预期结果
    1 (10,20),(2,65),(3,10),(6,20) (2,65)
    2 (-4,3),(5,-6),(-10,-10),(1,1) (1,1)
    3 (0,3),(6,0),(0,0),(1,1) (1,1)
    4 (0,3),(6,0),(0,0),(-1,-1) null

  2. 测试代码

    import junit.framework.TestCase;
import org.junit.Test;
import org.junit.runner.RunWith;
import org.junit.runners.Parameterized;

import java.util.Arrays;

@RunWith(Parameterized.class)
public class TestRectFindMaxPerimeter extends TestCase {
    private Rect[] arr;
    private Rect expected;

    public TestRectFindMaxPerimeter(Rect[] arr,Rect expected){
        this.arr=arr;
        this.expected=expected;
    }

    @Parameterized.Parameters
    public static Iterable<Object[]> data(){
        return Arrays.asList(new Object[][]{
                {new Rect[] {
                        new Rect(10, 20), new Rect(2, 65),
                        new Rect(3, 10), new Rect(6, 20)
                },new Rect(2,65)},
                {new Rect[] {
                        new Rect(-4, 3), new Rect(5, -6),
                        new Rect(-10, -10), new Rect(1, 1)
                },new Rect(1,1)},
                {new Rect[] {
                        new Rect(0, 3), new Rect(6, 0),
                        new Rect(0, 0), new Rect(1, 1)
                },new Rect(1,1)},
                {new Rect[] {
                        new Rect(0, 3), new Rect(6, 0),
                        new Rect(0, 0), new Rect(-1, -1)
                },null}
        });
    }

    @Test
    public void testFindMax(){
        Rect temp=Rect.findMax(arr, new Rect.perimeterCompare());
        String stemp,sexpected;
        if(temp!=null) stemp=temp.getObject();
        else stemp="null";
        if(expected!=null) sexpected=expected.getObject();
        else sexpected="null";
        assertEquals(stemp,sexpected);
    }
}

  3. 测试结果

    image-20220326054650337
    用例编号 测试用例Rect[] 预期结果 实际结果
    1 (10,20),(2,65),(3,10),(6,20) (2,65) (2,65)
    2 (-4,3),(5,-6),(-10,-10),(1,1) (1,1) (5,-6)
    3 (0,3),(6,0),(0,0),(1,1) (1,1) (6,0)
    4 (0,3),(6,0),(0,0),(-1,-1) null (6,0)

    可见代码同样没有考虑输入矩形数组存在矩形长宽非法or全部矩形长宽均非法的情况。

三、修改代码

import java.util.Comparator;
public class Rect {
    private int length;
    private int width;
    public Rect(int length, int width) {
        this.length = length;
        this.width = width;
    }
    public int getLength() {return length;}
    public void setLength(int length) {this.length = length;}
    public int getWidth() {return width;}
    public void setWidth(int width) {this.width = width;}
    public int getArea(){
        if(length>0 && width >0) return length*width;
        else return -1;
    }
    public int getPerimeter() {
        if(length >0 && width >0) return 2*(length + width);
        else return -1;
    }
    public String getObject() {
        return "("+length+","+width+")";
    }

    public static <AnyType>
    AnyType findMax(AnyType[] arr, Comparator<? super AnyType> cmp){
        int maxIndex = 0;
        for(int i = 1; i < arr.length; i++)
            if(cmp.compare(arr[i], arr[maxIndex]) > 0){
                maxIndex = i;
            }
        if(((Rect)arr[maxIndex]).getLength()<=0 || ((Rect)arr[maxIndex]).getWidth()<=0) return null;
        else return arr[maxIndex];
    }

    public static class areaCompare implements Comparator<Rect> {
        @Override
        public int compare(Rect o1, Rect o2){
             // TODO Auto-generated method stub
            if(o1.getArea() > o2.getArea()) {
                return 1;
            }else if(o1.getArea() == o2.getArea()) {
                return 0;
            }else{
                return -1;
            }
        }
    }

    public static class perimeterCompare implements Comparator<Rect> {
        @Override
        public int compare(Rect o1, Rect o2) {
            // TODO Auto-generated method stub
            if(o1.getPerimeter() > o2.getPerimeter()) {
                return 1;
            }else if(o1.getPerimeter() == o2.getPerimeter()) {
                return 0;
            }else{
                return -1;
            }
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        Rect[] arr = new Rect[] {
                new Rect(10, 20), new Rect(2, 65),
                new Rect(3, 10), new Rect(6, 20)
        };
        Rect rect1=findMax(arr, new areaCompare());
        Rect rect2=findMax(arr, new perimeterCompare());
        if(rect1 == null) System.out.println("输入的矩形数组中所有矩形长宽均非法！");
        else System.out.println("面积最大："+rect1.getObject());
        if(rect2 == null) System.out.println("输入的矩形数组中所有矩形长宽均非法！");
        else System.out.println("周长最长："+rect2.getObject());
    }
}

为方便测试，使用测试套件Suite，代码如下：

import org.junit.runner.RunWith;
import org.junit.runners.Suite;

@RunWith(Suite.class)
@Suite.SuiteClasses({TestRectArea.class,TestRectPerimeter.class,TestRectFindMaxArea.class,TestRectFindMaxPerimeter.class})
public class TestRectSuite {
}

测试结果：

image-20220326053947193

程序执行结果：

image-20200331140852779

四、参考文献

Comparator接口的使用

本文作者：Joey-Wang

本文链接：https://www.cnblogs.com/joey-wang/p/16057556.html

版权声明：本作品采用知识共享署名-非商业性使用-禁止演绎 2.5 中国大陆许可协议进行许可。

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