利用Junit4进行程序模块的测试,回归测试

①在你的工程里导入JUnit4的包

②右击创建JUnit测试类,在测试类中编写测试代码即可。

JUnit 目前需要掌握的有一下几点:

Fixture系列:BeforeClass,AfterClass,Before,After

普通测试:Ignore(忽视),Text(测试),Test(timeout = 1000)(限时测试),Test(expected = ArithmeticException.class)(异常测试)

特殊测试:批量参数测试,打包测试

③Fixture系列与普通测试例代码

[java] view plain

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1. package com.mikuscallion.main;  

2.   

3. import static org.junit.Assert.*;  

4.   

5. import org.junit.After;  

6. import org.junit.AfterClass;  

7. import org.junit.Before;  

8. import org.junit.BeforeClass;  

9. import org.junit.Ignore;  

10. import org.junit.Test;  

11. public class CalculatorTest {  

12.     //测试对象  

13.     Calculator calculator =new Calculator();  

14.     //Fixture  

15.     @BeforeClass  

16.     public static void beforeClass(){  

17.         System.out.println("在测试类初始化时,调用一次");  

18.     }  

19.     @AfterClass  

20.     public static void afterClass(){  

21.         System.out.println("在测试类运行结束时,调用一次");  

22.     }  

23.     @Before  

24.     public void before(){  

25.         System.out.println("执行任何测试代码前调用");  

26.         calculator.clear();  

27.     }  

28.     @After  

29.     public void after(){  

30.         System.out.println("执行任何测试代码后调用");  

31.     }  

32.     //Test---------------------------------------------------------------------------------  

33.     @Ignore  

34.     //忽视测试  

35.     public void testMultiply() {  

36.         calculator.multiply(1);  

37.         calculator.multiply(5);  

38.         //断言结果  

39.         assertEquals(5, calculator.getResult());  

40.     }  

41.     @Test(timeout = 1000)  

42.     //限时测试   

43.     public void limitTimeTest(){  

44.         calculator.squareRoot(5);  

45.     }  

46.     @Test(expected = ArithmeticException.class)  

47.     //异常测试  

48.     public void exceptTest(){  

49.         calculator.divide(0);  

50.     }  

51.     @Test  

52.     public void testAdd() {  

53.         calculator.add(1);  

54.         calculator.add(2);  

55.         assertEquals(3, calculator.getResult());  

56.     }  

57.     @Test  

58.     public void testSubstract() {  

59.         calculator.add(10);  

60.         calculator.substract(2);  

61.         assertEquals(8, calculator.getResult());  

62.     }  

63.     @Test  

64.     public void testDivide() {  

65.         calculator.add(8);  

66.         calculator.divide(2);  

67.         assertEquals(4, calculator.getResult());  

68.     }  

69.       

70. }  

 

④参数测试代码

[java] view plain

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1. package com.mikuscallion.main;  

2.   

3. import static org.junit.Assert.*;  

4.   

5. import java.util.Arrays;  

6. import java.util.Collection;  

7.   

8. import org.junit.Test;  

9. import org.junit.runner.RunWith;  

10. import org.junit.runners.Parameterized;  

11. import org.junit.runners.Parameterized.Parameters;  

12.   

13. @RunWith(Parameterized.class)  

14. public class SquareTest {  

15.     public Calculator calculator =new Calculator();  

16.     public int param;  

17.     public int result;  

18.       

19.     @Parameters  

20.     public static Collection data(){  

21.         //注意这种写法  

22.         return Arrays.asList(new Object[][]{  

23.                 {2, 4},  

24.                 {0, 0},  

25.                 {-3, 9},  

26.         });  

27.     }  

28.     public SquareTest(int param, int result){  

29.         this.param = param;  

30.         this.result = result;  

31.     }  

32.     @Test  

33.     public void testSquare() {  

34.         calculator.square(param);  

35.         assertEquals(result, calculator.getResult());  

36.     }  

37. }  

⑤批量测试代码

[java] view plain

copy

1. package com.mikuscallion.main;  

2.   

3.   

4. import org.junit.runner.RunWith;  

5. import org.junit.runners.Suite;  

6. import org.junit.runners.Suite.SuiteClasses;  

7. @SuiteClasses({  

8.     SquareTest.class,  

9.     CalculatorTest.class,  

10. })  

11. @RunWith(Suite.class)  

12. public class SuiteTest {  

13.       

14. }  

⑥被测试类代码

[java] view plain

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1. package com.mikuscallion.main;  

2. public class Calculator {  

3.           

4.         private static int result; // 静态变量,用于存储运行结果  

5.           

6.         public void add(int n){  

7.             result = result + n;  

8.         }  

9.         public void substract(int n){  

10.             result = result - n; //Bug: 正确的应该是 result =result-n  

11.         }  

12.         public void multiply(int n){  

13.         } // 此方法尚未写好  

14.         public void divide(int n){  

15.         result = result / n;  

16.         }  

17.           

18.         //  

19.         public void square(int n){  

20.             result = n * n;  

21.         }  

22.         public void squareRoot(int n){  

23.             for (; ;) ; //Bug : 死循环  

24.         }  

25.         public void clear(){ // 将结果清零  

26.             result = 0;  

27.         }  

28.         public int getResult(){  

29.             return result;  

30.         }  

31. }

首先新建一个项目叫JUnit_Test,我们编写一个Calculator类,这是一个能够简单实现加减乘除、平方、开方的计算器类,然后对这些功能进行单元测试。这个类并不是很完美,我们故意保留了一些Bug用于演示,这些Bug在注释中都有说明。该类代码如下:

package andycpp;

 

public class Calculator ...{

private static int result; // 静态变量,用于存储运行结果

public void add(int n) ...{

result = result + n;

}

public void substract(int n) ...{

result = result - 1; //Bug: 正确的应该是 result =result-n

}

public void multiply(int n) ...{

} // 此方法尚未写好

public void divide(int n) ...{

result = result / n;

}

public void square(int n) ...{

result = n * n;

}

public void squareRoot(int n) ...{

for (; ;) ; //Bug : 死循环

}

public void clear() ...{ // 将结果清零

result = 0;

}

public int getResult() ...{

return result;

}

 

 

 

第二步,将JUnit4单元测试包引入这个项目:在该项目上点右键,点“属性”,如图:

 

在弹出的属性窗口中,首先在左边选择“Java Build Path”,然后到右上选择“Libraries”标签,之后在最右边点击“Add Library…”按钮,如下图所示:

 

然后在新弹出的对话框中选择JUnit4并点击确定,如上图所示,JUnit4软件包就被包含进我们这个项目了。

第三步,生成JUnit测试框架:在Eclipse的Package Explorer中用右键点击该类弹出菜单,选择“New à JUnit Test Case”。如下图所示:

 

在弹出的对话框中,进行相应的选择,如下图所示:

 

点击“下一步”后,系统会自动列出你这个类中包含的方法,选择你要进行测试的方法。此例中,我们仅对“加、减、乘、除”四个方法进行测试。如下图所示:

在Eclipse中使用JUnit4进行单元测试(初级篇) - 蛋蛋 - Monicas  fossa

之后系统会自动生成一个新类CalculatorTest,里面包含一些空的测试用例。你只需要将这些测试用例稍作修改即可使用。完整的CalculatorTest代码如下:

 

package andycpp;

 

import static org.junit.Assert.*;

import org.junit.Before;

import org.junit.Ignore;

import org.junit.Test;

 

public class CalculatorTest ...{

 

private static Calculator calculator = new Calculator();

 

@Before

public void setUp() throws Exception ...{

calculator.clear();

}

 

@Test

public void testAdd() ...{

calculator.add(2);

calculator.add(3);

assertEquals(5, calculator.getResult());

}

 

@Test

public void testSubstract() ...{

calculator.add(10);

calculator.substract(2);

assertEquals(8, calculator.getResult());

}

 

@Ignore("Multiply() Not yet implemented")

@Test

public void testMultiply() ...{

}

 

@Test

public void testDivide() ...{

calculator.add(8);

calculator.divide(2);

assertEquals(4, calculator.getResult());

}

}

 

 

第四步,运行测试代码:按照上述代码修改完毕后,我们在CalculatorTest类上点右键,选择“Run As à JUnit Test”来运行我们的测试,如下图所示:

 

运行结果如下:

 

 

进度条是红颜色表示发现错误,具体的测试结果在进度条上面有表示“共进行了4个测试,其中1个测试被忽略,一个测试失败”

 

在测试类中用到了JUnit4框架,自然要把相应地Package包含进来。最主要地一个Package就是org.junit.*。把它包含进来之后,绝大部分功能就有了。还有一句话也非常地重要“import static org.junit.Assert.*;”,我们在测试的时候使用的一系列assertEquals方法就来自这个包。大家注意一下,这是一个静态包含(static),是JDK5中新增添的一个功能。也就是说,assertEquals是Assert类中的一系列的静态方法,一般的使用方式是Assert. assertEquals(),但是使用了静态包含后,前面的类名就可以省略了,使用起来更加的方便。

二、     测试类的声明

大家注意到,我们的测试类是一个独立的类,没有任何父类。测试类的名字也可以任意命名,没有任何局限性。所以我们不能通过类的声明来判断它是不是一个测试类,它与普通类的区别在于它内部的方法的声明,我们接着会讲到。

三、     创建一个待测试的对象。

你要测试哪个类,那么你首先就要创建一个该类的对象。正如上一篇文章中的代码:

private static Calculator calculator = new Calculator();

 

为了测试Calculator类,我们必须创建一个calculator对象。

四、     测试方法的声明

在测试类中,并不是每一个方法都是用于测试的,你必须使用“标注”来明确表明哪些是测试方法。“标注”也是JDK5的一个新特性,用在此处非常恰当。我们可以看到,在某些方法的前有@Before、@Test、@Ignore等字样,这些就是标注,以一个“@”作为开头。这些标注都是JUnit4自定义的,熟练掌握这些标注的含义非常重要。

五、     编写一个简单的测试方法。

首先,你要在方法的前面使用@Test标注,以表明这是一个测试方法。对于方法的声明也有如下要求:名字可以随便取,没有任何限制,但是返回值必须为void,而且不能有任何参数。如果违反这些规定,会在运行时抛出一个异常。至于方法内该写些什么,那就要看你需要测试些什么了。比如:

@Test

 

public void testAdd() ...{

 

calculator.add(2);

 

calculator.add(3);

 

assertEquals(5, calculator.getResult());

 

}

 

 

我们想测试一下“加法”功能时候正确,就在测试方法中调用几次add函数,初始值为0,先加2,再加3,我们期待的结果应该是5。如果最终实际结果也是5,则说明add方法是正确的,反之说明它是错的。assertEquals(5, calculator.getResult());就是来判断期待结果和实际结果是否相等,第一个参数填写期待结果,第二个参数填写实际结果,也就是通过计算得到的结果。这样写好之后,JUnit会自动进行测试并把测试结果反馈给用户。

六、     忽略测试某些尚未完成的方法。

如果你在写程序前做了很好的规划,那么哪些方法是什么功能都应该实现定下来。因此,即使该方法尚未完成,他的具体功能也是确定的,这也就意味着你可以为他编写测试用例。但是,如果你已经把该方法的测试用例写完,但该方法尚未完成,那么测试的时候一定是“失败”。这种失败和真正的失败是有区别的,因此JUnit提供了一种方法来区别他们,那就是在这种测试函数的前面加上@Ignore标注,这个标注的含义就是“某些方法尚未完成,暂不参与此次测试”。这样的话测试结果就会提示你有几个测试被忽略,而不是失败。一旦你完成了相应函数,只需要把@Ignore标注删去,就可以进行正常的测试。

七、     Fixture(暂且翻译为“固定代码段”)

Fixture的含义就是“在某些阶段必然被调用的代码”。比如我们上面的测试,由于只声明了一个Calculator对象,他的初始值是0,但是测试完加法操作后,他的值就不是0了;接下来测试减法操作,就必然要考虑上次加法操作的结果。这绝对是一个很糟糕的设计!我们非常希望每一个测试都是独立的,相互之间没有任何耦合度。因此,我们就很有必要在执行每一个测试之前,对Calculator对象进行一个“复原”操作,以消除其他测试造成的影响。因此,“在任何一个测试执行之前必须执行的代码”就是一个Fixture,我们用@Before来标注它,如前面例子所示:

@Before

 

public void setUp() throws Exception ...{

 

calculator.clear();

 

}

 

这里不在需要@Test标注,因为这不是一个test,而是一个Fixture。同理,如果“在任何测试执行之后需要进行的收尾工作”也是一个Fixture,使用@After来标注。由于本例比较简单,没有用到此功能。

 

有一个类是负责对大文件(超过500兆)进行读写,他的每一个方法都是对文件进行操作。换句话说,在调用每一个方法之前,我们都要打开一个大文件并读入文件内容,这绝对是一个非常耗费时间的操作。如果我们使用@Before和@After,那么每次测试都要读取一次文件,效率及其低下。这里我们所希望的是在所有测试一开始读一次文件,所有测试结束之后释放文件,而不是每次测试都读文件。JUnit的作者显然也考虑到了这个问题,它给出了@BeforeClass 和 @AfterClass两个Fixture来帮我们实现这个功能。从名字上就可以看出,用这两个Fixture标注的函数,只在测试用例初始化时执行@BeforeClass方法,当所有测试执行完毕之后,执行@AfterClass进行收尾工作。在这里要注意一下,每个测试类只能有一个方法被标注为@BeforeClass 或 @AfterClass,并且该方法必须是Public和Static的。

 

二、     限时测试。

还记得我在初级篇中给出的例子吗,那个求平方根的函数有Bug,是个死循环:

 

    public void squareRoot(int n) ...{

        for (; ;) ;                 //Bug : 死循环

    }


 

 

如果测试的时候遇到死循环,你的脸上绝对不会露出笑容。因此,对于那些逻辑很复杂,循环嵌套比较深的程序,很有可能出现死循环,因此一定要采取一些预防措施。限时测试是一个很好的解决方案。我们给这些测试函数设定一个执行时间,超过了这个时间,他们就会被系统强行终止,并且系统还会向你汇报该函数结束的原因是因为超时,这样你就可以发现这些Bug了。要实现这一功能,只需要给@Test标注加一个参数即可,代码如下:

 

 

    @Test(timeout = 1000)

    public void squareRoot() ...{

        calculator.squareRoot(4);

        assertEquals(2, calculator.getResult());

    }

 

 

Timeout参数表明了你要设定的时间,单位为毫秒,因此1000就代表1秒。

三、     测试异常

JAVA中的异常处理也是一个重点,因此你经常会编写一些需要抛出异常的函数。那么,如果你觉得一个函数应该抛出异常,但是它没抛出,这算不算Bug呢?这当然是Bug,并JUnit也考虑到了这一点,来帮助我们找到这种Bug。例如,我们写的计算器类有除法功能,如果除数是一个0,那么必然要抛出“除0异常”。因此,我们很有必要对这些进行测试。代码如下:

 

 

 @Test(expected = ArithmeticException.class)

  public void divideByZero() ...{

calculator.divide(0); 

  }


 

 

 

如上述代码所示,我们需要使用

@Test标注的expected属性,将我们要检验的异常传递给他,这样JUnit框架就能自动帮我们检测是否抛出了我们指定的异常。

四、     Runner (运行器)

大家有没有想过这个问题,当你把测试代码提交给JUnit框架后,框架如何来运行你的代码呢?答案就是——Runner。在JUnit中有很多个Runner,他们负责调用你的测试代码,每一个Runner都有各自的特殊功能,你要根据需要选择不同的Runner来运行你的测试代码。可能你会觉得奇怪,前面我们写了那么多测试,并没有明确指定一个Runner啊?这是因为JUnit中有一个默认Runner,如果你没有指定,那么系统自动使用默认Runner来运行你的代码。换句话说,下面两段代码含义是完全一样的:

 

 

import org.junit.internal.runners.TestClassRunner;

import org.junit.runner.RunWith;

//使用了系统默认的TestClassRunner,与下面代码完全一样

public class CalculatorTest ...{

...

}

@RunWith(TestClassRunner.class)

public class CalculatorTest ...{

...

}


 

 

从上述例子可以看出,要想指定一个Runner,需要使用@RunWith标注,并且把你所指定的Runner作为参数传递给它。另外一个要注意的是,@RunWith是用来修饰类的,而不是用来修饰函数的。只要对一个类指定了Runner,那么这个类中的所有函数都被这个Runner来调用。最后,不要忘了包含相应的Package哦,上面的例子对这一点写的很清楚了。接下来,我会向你们展示其他Runner的特有功能。

五、     参数化测试。

你可能遇到过这样的函数,它的参数有许多特殊值,或者说他的参数分为很多个区域。比如,一个对考试分数进行评价的函数,返回值分别为“优秀,良好,一般,及格,不及格”,因此你在编写测试的时候,至少要写5个测试,把这5中情况都包含了,这确实是一件很麻烦的事情。我们还使用我们先前的例子,测试一下“计算一个数的平方”这个函数,暂且分三类:正数、0、负数。测试代码如下:

 

 

import org.junit.AfterClass;

import org.junit.Before;

import org.junit.BeforeClass;

import org.junit.Test;

import static org.junit.Assert.*;

public class AdvancedTest ...{

private static Calculator calculator = new Calculator();

    @Before

public void clearCalculator() ...{

        calculator.clear();

    }

    @Test

    public void square1() ...{

        calculator.square(2);

        assertEquals(4, calculator.getResult());

    }

    @Test

    public void square2() ...{

        calculator.square(0);

        assertEquals(0, calculator.getResult());

    }

    @Test

    public void square3() ...{

        calculator.square(-3);

        assertEquals(9, calculator.getResult());

    }

}


 

 

为了简化类似的测试,JUnit4提出了“参数化测试”的概念,只写一个测试函数,把这若干种情况作为参数传递进去,一次性的完成测试。代码如下:

 

 

import static org.junit.Assert.assertEquals;

import org.junit.Test;

import org.junit.runner.RunWith;

import org.junit.runners.Parameterized;

import org.junit.runners.Parameterized.Parameters;

import java.util.Arrays;

import java.util.Collection;

@RunWith(Parameterized.class)

public class SquareTest ...{

    private static Calculator calculator = new Calculator();

    private int param;

    private int result;

    @Parameters

    public static Collection data() ...{

        return Arrays.asList(new Object[][]...{

                ...{2, 4},

                ...{0, 0},

                ...{-3, 9},

        });

    }

//构造函数,对变量进行初始化

    public SquareTest(int param, int result) ...{

        this.param = param;

        this.result = result;

    }

    @Test

    public void square() ...{

       calculator.square(param);

        assertEquals(result, calculator.getResult());

    }

}


 

 

下面我们对上述代码进行分析。首先,你要为这种测试专门生成一个新的类,而不能与其他测试共用同一个类,此例中我们定义了一个SquareTest类。然后,你要为这个类指定一个Runner,而不能使用默认的Runner了,因为特殊的功能要用特殊的Runner嘛。@RunWith(Parameterized.class)这条语句就是为这个类指定了一个ParameterizedRunner。第二步,定义一个待测试的类,并且定义两个变量,一个用于存放参数,一个用于存放期待的结果。接下来,定义测试数据的集合,也就是上述的data()方法,该方法可以任意命名,但是必须使用@Parameters标注进行修饰。这个方法的框架就不予解释了,大家只需要注意其中的数据,是一个二维数组,数据两两一组,每组中的这两个数据,一个是参数,一个是你预期的结果。比如我们的第一组{2, 4},2就是参数,4就是预期的结果。这两个数据的顺序无所谓,谁前谁后都可以。之后是构造函数,其功能就是对先前定义的两个参数进行初始化。在这里你可要注意一下参数的顺序了,要和上面的数据集合的顺序保持一致。如果前面的顺序是{参数,期待的结果},那么你构造函数的顺序也要是“构造函数(参数, 期待的结果)”,反之亦然。最后就是写一个简单的测试例了,和前面介绍过的写法完全一样,在此就不多说。

六、     打包测试。

通过前面的介绍我们可以感觉到,在一个项目中,只写一个测试类是不可能的,我们会写出很多很多个测试类。可是这些测试类必须一个一个的执行,也是比较麻烦的事情。鉴于此,JUnit为我们提供了打包测试的功能,将所有需要运行的测试类集中起来,一次性的运行完毕,大大的方便了我们的测试工作。具体代码如下:

 

import org.junit.runner.RunWith;

import org.junit.runners.Suite;

@RunWith(Suite.class)

@Suite.SuiteClasses(...{

        CalculatorTest.class,

        SquareTest.class

        })

public class AllCalculatorTests ...{

}


 

 

大家可以看到,这个功能也需要使用一个特殊的Runner,因此我们需要向@RunWith标注传递一个参数Suite.class。同时,我们还需要另外一个标注@Suite.SuiteClasses,来表明这个类是一个打包测试类。我们把需要打包的类作为参数传递给该标注就可以了。有了这两个标注之后,就已经完整的表达了所有的含义,因此下面的类已经无关紧要,随便起一个类名,内容全部为空既可。

github链接:https://github.com/guoleilei/Junit4

posted on 2015-05-05 11:42  yizimumu  阅读(180)  评论(1编辑  收藏  举报

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