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Spring、Spring Boot 和 TestNG 测试指南 ( 4 )

Mock测试技术能够避免你为了测试一个方法，却需要自行构建整个依赖关系的工作，并且能够让你专注于当前被测试对象的逻辑，而不是其依赖的其他对象的逻辑。

举例来说，比如你需要测试Foo.methodA，而这个方法依赖了Bar.methodB，又传递依赖到了Zoo.methodC，于是它们的依赖关系就是Foo->Bar->Zoo，所以在测试代码里你必须自行new Bar和Zoo。

有人会说：”我直接用Spring的DI机制不就行了吗？”的确，你可以用Spring的DI机制，不过解决不了测试代码耦合度过高的问题：

因为Foo方法内部调用了Bar和Zoo的方法，所以你对其做单元测试的时候，必须完全了解Bar和Zoo方法的内部逻辑，并且谨慎的传参和assert结果，一旦Bar和Zoo的代码修改了，你的Foo测试代码很可能就会运行失败。

所以这个时候我们需要一种机制，能过让我们在测试Foo的时候不依赖于Bar和Zoo的具体实现，即不关心其内部逻辑，只关注Foo内部的逻辑，从而将Foo的每个逻辑分支都测试到。

所以业界就产生了Mock技术，它可以让我们做一个假的Bar（不需要Zoo，因为只有真的Bar才需要Zoo），然后控制这个假的Bar的行为（让它返回什么就返回什么），以此来测试Foo的每个逻辑分支。

你肯定会问，这样的测试有意义吗？在真实环境里Foo用的是真的Bar而不是假的Bar，你用假的Bar测试成功能代表真实环境不出问题？

其实假Bar代表的是一个行为正确的Bar，用它来测试就能验证”在Bar行为正确的情况下Foo的行为是否正确”，而真Bar的行为是否正确会由它自己的测试代码来验证。

Mock技术的另一个好处是能够让你尽量避免集成测试，比如我们可以Mock一个Repository（数据库操作类），让我们尽量多写单元测试，提高测试代码执行效率。

spring-boot-starter-test依赖了Mockito，所以我们会在本章里使用Mockito来讲解。

被测试类

先介绍一下接下来要被我们测试的类Foo、Bar俩兄弟。

public interface Foo {

  boolean checkCodeDuplicate(String code);

}

public interface Bar {

  Set<String> getAllCodes();

}

@Component
public class FooImpl implements Foo {

  private Bar bar;

  @Override
  public boolean checkCodeDuplicate(String code) {
    return bar.getAllCodes().contains(code);
  }

  @Autowired
  public void setBar(Bar bar) {
    this.bar = bar;
  }

}

例子1: 不使用Mock技术

源代码NoMockTest：

public class NoMockTest {

  @Test
  public void testCheckCodeDuplicate1() throws Exception {

    FooImpl foo = new FooImpl();
    foo.setBar(new Bar() {
      @Override
      public Set<String> getAllCodes() {
        return Collections.singleton("123");
      }
    });
    assertEquals(foo.checkCodeDuplicate("123"), true);

  }

  @Test
  public void testCheckCodeDuplicate2() throws Exception {

    FooImpl foo = new FooImpl();
    foo.setBar(new FakeBar(Collections.singleton("123")));
    assertEquals(foo.checkCodeDuplicate("123"), true);

  }

  public class FakeBar implements Bar {

    private final Set<String> codes;

    public FakeBar(Set<String> codes) {
      this.codes = codes;
    }

    @Override
    public Set<String> getAllCodes() {
      return codes;
    }

  }

}

这个测试代码里用到了两种方法来做假的Bar：

匿名内部类
做了一个FakeBar

这两种方式都不是很优雅，看下面使用Mockito的例子。

例子2：使用Mockito

源代码[MockitoTest][src-MockitoTest]：

public class MockitoTest {

  @Mock
  private Bar bar;

  @InjectMocks
  private FooImpl foo;

  @BeforeMethod(alwaysRun = true)
  public void initMock() {
    MockitoAnnotations.initMocks(this);
  }

  @Test
  public void testCheckCodeDuplicate() throws Exception {

    when(bar.getAllCodes()).thenReturn(Collections.singleton("123"));
    assertEquals(foo.checkCodeDuplicate("123"), true);

  }

}

我们先给了一个Bar的Mock实现：@Mock private Bar bar;
然后又规定了getAllCodes方法的返回值：when(bar.getAllCodes()).thenReturn(Collections.singleton(“123″))。这样就把一个假的Bar定义好了。
最后利用Mockito把Bar注入到Foo里面，@InjectMocks private FooImpl foo;、MockitoAnnotations.initMocks(this);

例子3：配合Spring Test

源代码Spring_1_Test：

@ContextConfiguration(classes = FooImpl.class)
@TestExecutionListeners(listeners = MockitoTestExecutionListener.class)
public class Spring_1_Test extends AbstractTestNGSpringContextTests {

  @MockBean
  private Bar bar;

  @Autowired
  private Foo foo;

  @Test
  public void testCheckCodeDuplicate() throws Exception {

    when(bar.getAllCodes()).thenReturn(Collections.singleton("123"));
    assertEquals(foo.checkCodeDuplicate("123"), true);

  }

}

要注意，如果要启用Spring和Mockito，必须添加这么一行：@TestExecutionListeners(listeners = MockitoTestExecutionListener.class)。

例子4：配合Spring Test（多层依赖）

当Bean存在这种依赖关系当时候：LooImpl -> FooImpl -> Bar，我们应该怎么测试呢？

按照Mock测试的原则，这个时候我们应该mock一个Foo对象，把这个注入到LooImpl对象里，就像例子3里的一样。

不过如果你不想mock Foo而是想mock Bar的时候，其实做法和前面也差不多，Spring会自动将mock Bar注入到FooImpl中，然后将FooImpl注入到LooImpl中。

源代码Spring_2_Test:

@ContextConfiguration(classes = { FooImpl.class, LooImpl.class })
@TestExecutionListeners(listeners = MockitoTestExecutionListener.class)
public class Spring_2_Test extends AbstractTestNGSpringContextTests {

  @MockBean
  private Bar bar;

  @Autowired
  private Loo loo;

  @Test
  public void testCheckCodeDuplicate() throws Exception {

    when(bar.getAllCodes()).thenReturn(Collections.singleton("123"));
    assertEquals(loo.checkCodeDuplicate("123"), true);

  }

}

也就是说，得益于Spring Test Framework，我们能够很方便地对依赖关系中任意层级的任意Bean做mock。

例子5：配合Spring Boot Test

源代码Boot_1_Test：

@SpringBoot_1_Test(classes = { FooImpl.class })
@TestExecutionListeners(listeners = MockitoTestExecutionListener.class)
public class Boot_1_Test extends AbstractTestNGSpringContextTests {

  @MockBean
  private Bar bar;

  @Autowired
  private Foo foo;

  @Test
  public void testCheckCodeDuplicate() throws Exception {

    when(bar.getAllCodes()).thenReturn(Collections.singleton("123"));
    assertEquals(foo.checkCodeDuplicate("123"), true);

  }

}