单元测试系列三-基于Springboot+Junit+Mockito做单元测试
前言
前面的两篇文章讨论过《 为什么要写单元测试，何时写，写多细 》和《单元测试规范》，这篇文章介绍如何使用Springboot+Junit+Mockito做单元测试，案例选取撮合交易的一个类来做单元测试。
单元测试前先理解需求
要写出好的单测，必须先理解了需求，只有知道做什么才能知道怎么测。但本文主要讲mockito的用法，无需关注具体需求。所以本节略去具体的需求描述。
隔离外部依赖
Case1. 被测类中被@Autowired 或 @Resource 注解标注的依赖对象，如何控制其返回值
以被测方法 MatchingServiceImpl.java的matching(MatchingOrder buyOrder, MatchingOrder sellOrder)为例
- 被测类MatchingServiceImpl
public class MatchingServiceImpl implements MatchingService {
private static final Logger log = LoggerFactory.getLogger(MatchingServiceImpl.class);
@Autowired
private QuoteService quoteService;
...
public MatchingResult matching(MatchingOrder buyOrder, MatchingOrder sellOrder) {
int currentPrice = quoteService.getCurrentPriceByProduct(buyOrder.getProductCode());
MatchingResult result = new MatchingResult();
if (sellOrder != null && buyOrder != null &&
sellOrder.getPrice() <= buyOrder.getPrice()) {
...
}
}
matching方法中的quoteService.getCurrentPriceByProduct(buyOrder.getProductCode());要访问Redis获取当前报价，这里我们需要把外部依赖quoteService mock掉，控制getCurrentPriceByProduct方法的返回值。使用mockito可以做到，具体如下：
- 测试类MatchingServiceImplTest
public class MatchingServiceImplTest extends MockitoBasedTest {
/**
* 被@Mock标注的对象会自动注入到被@InjectMocks标注的对象中
*/
@Mock
private QuoteService quoteService;
/**
* <pre>
* 被测对象，用@InjectMocks标注，那些被@mock标注的对象就会自动注入其中。
* 另一个注意点是这里的MatchingServiceImpl是直接new出来(Mockito 1.9版本后不new也可以)，而不是通过spring容器注入的。因为这里我不需要从spring容器中
* 获得其他依赖，不需要database ，redis ，zookeeper，mq，啥都不依赖，所以直接new
* </pre>
*/
@InjectMocks
private MatchingServiceImpl matchingService = new MatchingServiceImpl();
@Test
public void testMatching_SuccessWhenCurrentPriceBetweenBuyPriceAndSellPrice() {
MatchingOrder buyOrder = new MatchingOrder();
buyOrder.setPrice(1000);
buyOrder.setCount(23);
MatchingOrder sellOrder = new MatchingOrder();
sellOrder.setPrice(800);
sellOrder.setCount(20);
// 方法打桩(Method stubbing)
// when(x).thenReturn(y) ：当指定方法被调用时返回指定值
Mockito.when(quoteService.getCurrentPriceByProduct(Mockito.anyString())).thenReturn(900);
MatchingResult result = matchingService.matching(buyOrder, sellOrder);
org.junit.Assert.assertEquals(true, result.isSuccess());// 断言撮合是否成功
org.junit.Assert.assertEquals(20, result.getTradeCount());// 断言成交数量
org.junit.Assert.assertEquals(900, result.getTradePrice()); // 断言最新报价是否符合预期
}
Case2. 被测函数A调用被测类其他函数B，怎么控制函数B的返回值？
比如，MatchingServiceImpl中有个函数startBuyProcess，它里面调用了该类中的其他函数，如getTopSellOrder，matching，如何控制这两个函数的返回值？
这里要解决的问题其实是怎么对一个类”部分mock”–被测类的被测方法（如startBuyProcess）要真实执行，而另一些方法（如getTopSellOrder）则是要打桩（不真正进去执行）。
- 被测类MatchingServiceImpl
protected void startBuyProcess(MatchingOrder buyOrder, boolean waitForMatching) {
while (true) {
//对手方最优价
MatchingOrder topSellOrder = getTopSellOrder(buyOrder.getProductCode());
MatchingResult matchingResult = matching(buyOrder,topSellOrder);
if(matchingResult.isSuccess()) {
doMatchingSuccess(buyOrder,topSellOrder,matchingResult,MatchingType.BUY);
if(buyOrder.getCount() <= 0) {
break;
}
}else {
if(waitForMatching) {
//加入待撮合队列
addToMatchingBuy(buyOrder);
}else {
//撤单
sendCancleMsg(buyOrder);
}
break;
}
}
}
利用Mockito.spy()可以做到“部分Mock”
- 测试类MatchingServiceImplTest.testStartBuyProcess_InCaseOfMatchingSuccess
/**
*
* 测试StartBuyProcess方法在撮合成功后的处理是否符合预期，即测试startBuyProcess方法进入下面这个判断分支后的行为
* {@link MatchingServiceImpl#startBuyProcess(MatchingOrder, boolean)}
*
* <pre>
* if (matchingResult.isSuccess()) {
*
* doMatchingSuccess(buyOrder, topSellOrder, matchingResult, MatchingType.BUY);
*
* if (buyOrder.getCount() <= 0) {
* break;
* }
* }
* </pre>
*
*/
@Test
public void testStartBuyProcess_InCaseOfMatchingSuccess() {
MatchingOrder buyOrder = new MatchingOrder();
buyOrder.setPrice(700);
buyOrder.setCount(23);
// 用Mockito.spy()对matchingService进行部分打桩
matchingService = Mockito.spy(matchingService);
MatchingResult firstMatchingResult = new MatchingResult();
firstMatchingResult.setSuccess(true);
firstMatchingResult.setTradeCount(20);
MatchingResult secondMatchingResult = new MatchingResult();
secondMatchingResult.setSuccess(false);
// doReturn(x).when(obj).method() 对方法打桩，打桩后，程序执行这些方法时将按照预期返回指定值，未被打桩的方法将真实执行
// 两个doReturn表示第一次调用matchingService.matching时返回firstMatchingResult，第二次调用返回secondMatchingResult
// 因为startBuyProcess里有个while循坏，可能会多次执行matching方法
Mockito.doReturn(firstMatchingResult).doReturn(secondMatchingResult).when(matchingService)
.matching(Mockito.any(MatchingOrder.class), Mockito.any(MatchingOrder.class));
MatchingOrder sellOrder = new MatchingOrder();
sellOrder.setPrice(600);
sellOrder.setCount(20);
// 对getTopSellOrder方法打桩
Mockito.doReturn(sellOrder).when(matchingService).getTopSellOrder(Mockito.anyString());
// 对外部依赖jedis的方法进行打桩
Mockito.when(jedisClient.incrBy(Mockito.anyString(), Mockito.anyLong())).thenReturn(0L);
// startBuyProcess是被测函数，不打桩，会真实执行
matchingService.startBuyProcess(buyOrder, true);
// 后面的校验和断言是测试doMatchingSuccess方法的行为的，这也是这个测试的目的
// verify可用来校验，某个类的方法被执行过多少次，这里是校验jedisClient.zremFirst是否被执行过1次
Mockito.verify(jedisClient, Mockito.times(1)).zremFirst(Mockito.anyString());
org.junit.Assert.assertEquals(3, buyOrder.getCount());
org.junit.Assert.assertEquals(0, sellOrder.getCount());
}
spy的用法已经演示完毕，下面从testStartBuyProcess_InCaseOfMatchingSuccess说下单元测试的“粒度”。
testStartBuyProcess_InCaseOfMatchingSuccess的目的是想测doMatchingSuccess，我们费了很大劲才把前面的一堆准备工作做完，才能去测doMatchingSuccess。
更好的实践应该是另起测试方法去单独测doMatchingSuccess，关注点也集中很多，doMatchingSuccess覆盖完了，再测startBuyProcess其实就只是覆盖下它本身的判断分支就行了。覆盖率照样达到，而且测试代码也更容易维护,testStartBuyProcess_InCaseOfMatchingSuccess由于考虑的职责太多，它很容易受到变化的影响，细小的东西改变，可能就会影响它的正常工作。
引入测试框架Maven依赖
<dependency>
<groupId>junit</groupId>
<artifactId>junit</artifactId>
<version>4.11</version>
<scope>test</scope>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.mockito</groupId>
<artifactId>mockito-all</artifactId>
<version>1.10.19</version>
<scope>test</scope>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework</groupId>
<artifactId>spring-test</artifactId>
<version>4.2.5.RELEASE</version>
<scope>test</scope>
</dependency>
springboot+junit+mockito的上下文构建
- MockitoBasedTest
@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
@SpringApplicationConfiguration(classes = TestApplication.class)
public abstract class MockitoBasedTest {
@Before
public void setUp() throws Exception {
// 初始化测试用例类中由Mockito的注解标注的所有模拟对象
MockitoAnnotations.initMocks(this);
}
}
// 其他测试类继承MockitoBasedTest
正文到此结束
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