java单元测试（使用junit）

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junit是由 erich gamma 和 kent beck 编写的一个回归测试框架(regression testing framework),供java开发人员编写单元测试之用。

1、概述

junit测试是程序员测试,即所谓白盒测试,因为程序员知道被测试的软件如何(how)完成功能和完成什么样(what)的功能。

junit本质上是一套框架,即开发者制定了一套条条框框,遵循这此条条框框要求编写测试代码,如继承某个类,实现某个接口,就可以用junit进行自动测试了。

由于junit相对独立于所编写的代码,可以测试代码的编写可以先于实现代码的编写,xp 中推崇的 test first design的实现有了现成的手段:用junit写测试代码,写实现代码,运行测试,测试失败,修改实现代码,再运行测试,直到测试成功。以后对代码的修改和优化,运行测试成功,则修改成功。

java 下的 team 开发,采用 cvs(版本控制) + ant(项目管理) + junit(集成测试) 的模式时,通过对ant的配置,可以很简单地实现测试自动化。

对不同性质的被测对象,如class,jsp,servlet,ejb等,junit有不同的使用技巧,以后慢慢地分别讲叙。以下以class测试为例讲解,除非特殊说明。

2、下载安装

去junit主页下载最新版本3.8.1程序包junit-3.8.1.zip

用winzip或unzip将junit-3.8.1.zip解压缩到某一目录名为$junithome

将junit.jar和$junithome/junit加入到classpath中,加入后者只因为测试例程在那个目录下。

注意不要将junit.jar放在jdk的extension目录下

运行命令,结果如右图。

java junit.swingui.testrunner junit.samples.alltests

3、junit架构

下面以money这个类为例进行说明。

public class money {

private int famount;//余额

private string fcurrency;//货币类型

public money(int amount, string currency) {

famount= amount;

fcurrency= currency;

}

public int amount() {

return famount;

}

public string currency() {

return fcurrency;

}

public money add(money m) {//加钱

return new money(amount()+m.amount(), currency());

}

public boolean equals(object anobject) {//判断钱数是否相等

if (anobject instanceof money) {

money amoney= (money)anobject;

return amoney.currency().equals(currency())

&& amount() == amoney.amount();

}

return false;

}

}

junit本身是围绕着两个设计模式来设计的:命令模式和集成模式.

命令模式

利用testcase定义一个子类,在这个子类中生成一个被测试的对象,编写代码检测某个方法被调用后对象的状态与预期的状态是否一致,进而断言程序代码有没有bug。

当这个子类要测试不只一个方法的实现代码时,可以先建立测试基础,让这些测试在同一个基础上运行,一方面可以减少每个测试的初始化,而且可以测试这些不同方法之间的联系。

例如,我们要测试money的add方法,可以如下:

public class moneytest extends testcase { //testcase的子类

public void testadd() { //把测试代码放在testadd中

money m12chf= new money(12, "chf"); //本行和下一行进行一些初始化

money m14chf= new money(14, "chf");

money expected= new money(26, "chf");//预期的结果

money result= m12chf.add(m14chf); //运行被测试的方法

assert.asserttrue(expected.equals(result)); //判断运行结果是否与预期的相同

}

}

如果测试一下equals方法,用类似的代码,如下:

public class moneytest extends testcase { //testcase的子类

public void testequals() { //把测试代码放在testequals中

money m12chf= new money(12, "chf"); //本行和下一行进行一些初始化

money m14chf= new money(14, "chf");

assert.asserttrue(!m12chf.equals(null));//进行不同情况的测试

assert.assertequals(m12chf, m12chf);

assert.assertequals(m12chf, new money(12, "chf")); // (1)

assert.asserttrue(!m12chf.equals(m14chf));

}

}

当要同时进行测试add和equals方法时,可以将它们的各自的初始化工作,合并到一起进行,形成测试基础,用setup初始化,用teardown清除。如下:

public class moneytest extends testcase {//testcase的子类

private money f12chf;//提取公用的对象

private money f14chf;

protected void setup() {//初始化公用对象

f12chf= new money(12, "chf");

f14chf= new money(14, "chf");

}

public void testequals() {//测试equals方法的正确性

assert.asserttrue(!f12chf.equals(null));

assert.assertequals(f12chf, f12chf);

assert.assertequals(f12chf, new money(12, "chf"));

assert.asserttrue(!f12chf.equals(f14chf));

}

public void testsimpleadd() {//测试add方法的正确性

money expected= new money(26, "chf");

money result= f12chf.add(f14chf);

assert.asserttrue(expected.equals(result));

}

}

将以上三个中的任一个testcase子类代码保存到名为moneytest.java的文件里,并在文件首行增加

import junit.framework.*;

,都是可以运行的。关于junit运行的问题很有意思,下面单独说明。

上面为解释概念“测试基础(fixture)”,引入了两个对两个方法的测试。命令模式与集成模式的本质区别是,前者一次只运行一个测试。

集成模式

利用testsuite可以将一个testcase子类中所有test***()方法包含进来一起运行,还可将testsuite子类也包含进来,从而行成了一种等级关系。可以把testsuite视为一个容器,可以盛放testcase中的test***()方法,它自己也可以嵌套。这种体系架构,非常类似于现实中程序一步步开发一步步集成的现况。

对上面的例子,有代码如下:

public class moneytest extends testcase {//testcase的子类

....

public static test suite() {//静态test

testsuite suite= new testsuite();//生成一个testsuite

suite.addtest(new moneytest("testequals")); //加入测试方法

suite.addtest(new moneytest("testsimpleadd"));

return suite;

}

}

从junit2.0开始,有列简捷的方法:

public class moneytest extends testcase {//testcase的子类

....

public static test suite() {静态test

return new testsuite(moneytest.class); //以类为参数

}

}

testsuite见嵌套的例子,在后面应用案例中有。

4、测试代码的运行

先说最常用的集成模式。

测试代码写好以后,可以相应的类中写main方法,用java命令直接运行;也可以不写main方法,用junit提供的运行器运行。junit提供了textui,awtui和swingui三种运行器。

以前面第2步中的alltests运行为例,可有四种:

java junit.textui.testrunner junit.samples.alltests

java junit.awtui.testrunner junit.samples.alltests

java junit.swingui.testrunner junit.samples.alltests

java junit.samples.alltests

main方法中一般也都是简单地用runner调用suite(),当没有main时,testrunner自己以运行的类为参数生成了一个testsuite.

对于命令模式的运行,有两种方法。

静态方法

testcase test= new moneytest("simple add") {

public void runtest() {

testsimpleadd();

}

};

动态方法

testcase test= new moneytest("testsimpleadd");

我试了一下,好象有问题,哪位朋友成功了,请指点我一下。确实可以。

import junit.framework.*;

public class moneytest extends testcase {//testcase的子类

private money f12chf;//提取公用的对象

private money f14chf;

public moneytest(string name){

super(name);

}

protected void setup() {//初始化公用对象

f12chf= new money(12, "chf");

f14chf= new money(14, "chf");

}

public void testequals() {//测试equals方法的正确性

assert.asserttrue(!f12chf.equals(null));

assert.assertequals(f12chf, f12chf);

assert.assertequals(f12chf, new money(12, "chf"));

assert.asserttrue(!f12chf.equals(f14chf));

}

public void testadd() {//测试add方法的正确性

money expected= new money(26, "chf");

money result= f12chf.add(f14chf);

assert.asserttrue(expected.equals(result));

}

// public static void main(string[] args) {

// testcase test=new moneytest("simple add") {

// public void runtest() {

// testadd();

// }

// };

// junit.textui.testrunner.run(test);

// }

public static void main(string[] args) {

testcase test=new moneytest("testadd");

junit.textui.testrunner.run(test);

}

}

再给一个静态方法用集成测试的例子:

public static test suite() {

testsuite suite= new testsuite();

suite.addtest(

new testcar("getwheels") {

protected void runtest() { testgetwheels(); }

}

);

suite.addtest(

new testcar("getseats") {

protected void runtest() { testgetseats(); }

}

);

return suite;

}

5、应用案例

junit primer例程,运行如下:

java com.hedong.junitlearning.primer.shoppingcarttest

ant+junit+mailto实现自动编译、调试并发送结果的build.xml

junit实施,写得很棒,理解也深刻。例程运行如下:

java com.hedong.junitlearning.car.testcarnojunit

java junit.swingui.testrunner com.hedong.junitlearning.car.testcar

junit与log4j结合,阿菜的例程运行:

cd acai

ant junit

6、一些问题

有人在实践基础上总结出一些非常有价值的使用技巧,我没有经过一一“测试”,暂列在此。

不要用testcase的构造函数初始化fixture,而要用setup()和teardown()方法。

不要依赖或假定测试运行的顺序,因为junit利用vector保存测试方法。所以不同的平台会按不同的顺序从vector中取出测试方法。不知3.8中是不是还是如此,不过它提供的例子有一个是指定用vectorsuite的,如果不指定呢?

避免编写有副作用的testcase。例如:如果随后的测试依赖于某些特定的交易数据,就不要提交交易数据。简单的回滚就可以了。

当继承一个测试类时,记得调用父类的setup()和teardown()方法。

将测试代码和工作代码放在一起,一边同步编译和更新。(使用ant中有支持junit的task.)

测试类和测试方法应该有一致的命名方案。如在工作类名前加上test从而形成测试类名。

确保测试与时间无关,不要依赖使用过期的数据进行测试。导致在随后的维护过程中很难重现测试。

如果你编写的软件面向国际市场,编写测试时要考虑国际化的因素。不要仅用母语的locale进行测试。

尽可能地利用junit提供地assert/fail方法以及异常处理的方法,可以使代码更为简洁。

测试要尽可能地小,执行速度快。

把测试程序建立在与被测对象相同的包中

在你的原始代码目录中避免测试码出现,可在一个源码镜像目录中放测试码

在自己的应用程序包中包含一个testsuite测试类

7、相关资源下载

以下jar包,我只是做了打包、编译和调试的工作,供下载学习之用,相关的权利属于原作者。

可运行例程.jar

build.xml

阿菜的例程

junit api 汉译(pdf)

8、未完成的任务

httpunit

cactus

将junit用链接池测试

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