單元測試系列之2：模擬利器Mockito

引述：程序測試對保障應用程序正確 性而言，其重要性怎麼樣強調都不爲過。JUnit是必須事先掌握的測試框架，大多數測試框架和測試工具都在此基礎上擴展而來，Spring對測試所提供的 幫助類也是在JUnit的基礎上進行演化的。直接使用JUnit測試基於Spring的應用存在諸多不便，不可避免地須要將大量的精力用於應付測試夾具準 備、測試現場恢復、訪問測試數據操做結果等邊緣性的工做中。Mockito、Unitils、Dbunit等框架的出現，這些問題有了很好的解決方案，特 別是Unitils結合Dbunit對測試DAO層提供了強大的支持，大大提升了編寫測試用例的效率和質量。
 
    也許在單元測試框架領域，testNG、JUnit的高下上尚有爭論，它們各有本身的擁躉，可是在測試模擬領域，Mockito無疑是翹楚，JMock等只能站後了。

模擬測試概述

   目前支持Java語言的Mock測試工具備EasyMock、JMock、Mockito、MockCreator、Mockrunner、 MockMaker等，Mockito是一個針對Java的Mocking框架。它與EasyMock和JMock很類似，是一套經過簡單的方法對於指定 的接口或類生成 Mock 對象的類庫，避免了手工編寫Mock對象。但Mockito是經過在執行後校驗什麼已經被調用，它消除了對指望行爲（Expectations）的須要。 使用Mockito，在準備階段只需花費不多的時間，可使用簡潔的API編寫出漂亮的測試，能夠對具體的類建立Mock對象，而且有「監視」非Mock 對象的能力。

   Mockito使用起來簡單，學習成本很低，並且具備很是簡潔的API，測試代碼的可讀性很高，所以它十分受歡迎，用戶羣愈來愈多，不少開源軟件也選擇了 Mockito。要想了解更多有關Mockito的信息，能夠訪問其官方網站http://www.mockito.org/。在開始使用Mockito 以前，先簡單瞭解一下Stub和Mock的區別。相比Easymock，JMock，編寫出來的代碼更加容易閱讀。無須錄製mock方法調用就返回默認值 是一個很大優點。目前最新的版本是1.9.0。

   Stub對象用來提供測試時所須要的測試數據，能夠對各類交互設置相應的迴應。例如咱們能夠設置方法調用的返回值等。Mockito中 when(…).thenReturn(…) 這樣的語法即是設置方法調用的返回值。另外也能夠設置方法在什麼時候調用會拋出異常等。

   Mock對象用來驗證測試中所依賴對象間的交互是否可以達到預期。Mockito中用 verify(…).methodXxx(…) 語法來驗證 methodXxx方法是否按照預期進行了調用。有關 stub和mock的詳細論述請見Martin Fowler的文章《Mocks Aren't Stub》，地址爲http://martinfowler.com/articles/mocksArentStubs.html。在Mocking框 架中所謂的Mock對象其實是做爲上述的Stub和Mock對象同時使用的。由於它既能夠設置方法調用返回值，又能夠驗證方法的調用。

建立Mock對象

   能夠對類和接口進行Mock對象的建立，建立的時候能夠爲Mock對象命名，也能夠忽略命名參數。爲Mock對象命名的好處就是調試的時候會很方便。比 如，咱們Mock多個對象，在測試失敗的信息中會把有問題的Mock對象打印出來，有了名字咱們能夠很容易定位和辨認出是哪一個Mock對象出現的問題。另 外它也有限制，對於final類、匿名類和Java的基本類型是沒法進行Mock的。除了用Mock方法來建立模擬對象，如 mock（Class<T> classToMock），也可使用@mock註解定義Mock，下面咱們經過實例來介紹一下如何建立一個Mock對象。

import org.junit.Test;
import org.mockito.Mock;
import com.baobaotao.domain.User;
import com.baobaotao.service.UserService;
import com.baobaotao.service.UserServiceImpl;
import static org.junit.Assert.*;
import static org.mockito.Mockito.*;
import org.mockito.MockitoAnnotations;
…
public class MockitoSampleTest{

    //① 對接口進行模擬
    UserService mockUserService = mock(UserService.class);
    //② 對類進行模擬
    UserServiceImpl mockServiceImpl = mock(UserServiceImpl.class);
//③ 基於註解模擬類
@Mock
User mockUser;

    @Before
    public void initMocks() {
    //④ 初始化當前測試類全部@Mock註解模擬對象
        MockitoAnnotations.initMocks(this);
    }
     …
 }
…

   在①處和②處，經過Mockito提供的mock()方法建立UserService 用戶服務接口、用戶服務實現類UserServiceImpl的模擬對象。在③處，經過@Mock註解建立用戶User類模擬對象，並須要在測試類初始化 方法中，經過MockitoAnnotations.initMocks()方法初始化當前測試類中全部打上@Mock註解的模擬對象。若是沒有執行這一 步初始化動做，測試時會報模擬對象爲空對象異常。

設定Mock對象的指望行爲及返回值

   從上文中咱們已經知道能夠經過when(mock.someMethod()).thenReturn(value)來設定Mock對象的某個方法調用時 的返回值，但它也一樣有限制條件：對於static和final修飾的方法是沒法進行設定的。下面咱們經過實例來介紹一下如何調用方法及設定返回值。

import org.junit.Test;
import org.mockito.Mock;
import com.baobaotao.domain.User;
import com.baobaotao.service.UserService;
import com.baobaotao.service.UserServiceImpl;
…
public class MockitoSampleTest {
     …

     //① 模擬接口UserService測試
    @Test
    public void testMockInterface() {
          //①-1 對方法設定返回值
    when(mockUserService.findUserByUserName("tom")).thenReturn(
                new User("tom", "1234"));
//①-2 對方法設定返回值
doReturn(true).when(mockServiceImpl).hasMatchUser("tom", "1234");
 //①-3 對void方法進行方法預期設定
User u = new User("John", "1234");
    doNothing().when(mockUserService).registerUser(u);

//①-4 執行方法調用
        User user = mockUserService.findUserByUserName("tom");
        boolean isMatch = mockUserService.hasMatchUser("tom","1234");
         mockUserService.registerUser(u);

        assertNotNull(user);
        assertEquals(user.getUserName(), "tom");
        assertEquals(isMatch, true);
    }

    //② 模擬實現類UserServiceImpl測試
@Test
    public void testMockClass() {
          // 對方法設定返回值
        when(mockServiceImpl.findUserByUserName("tom"))
.thenReturn(new User("tom", "1234"));
    doReturn(true).when(mockServiceImpl).hasMatchUser("tom", "1234");

        User user = mockServiceImpl.findUserByUserName("tom");
        boolean isMatch = mockServiceImpl.hasMatchUser("tom","1234");
        assertNotNull(user);
        assertEquals(user.getUserName(), "tom");
        assertEquals(isMatch, true);
    }

    //③ 模擬User類測試
@Test
    public void testMockUser() {
        when(mockUser.getUserId()).thenReturn(1);
        when(mockUser.getUserName()).thenReturn("tom");
        assertEquals(mockUser.getUserId(),1);
        assertEquals(mockUser.getUserName(), "tom");
    }
…

 
   在①處，模擬測試接口UserService的findUserByUserName()方法、hasMatchUser()方法及 registerUser()方法。在①-1處經過when().thenReturn()語法，模擬方法調用及設置方法的返回值，實例經過模擬調用 UserService 用戶服務接口的查找用戶findUserByUserName()方法，查詢用戶名爲「tom」詳細的信息，並設置返回User對象：new User("tom", "1234")。在①-2處經過doReturn (). when ()語法，模擬判斷用戶hasMatchUser()方法的調用，判斷用戶名爲「tom」及密碼爲「1234」的用戶存在，並設置返回值爲：true。在 ①-3處對void方法進行方法預期設定，如實例中調用註冊用戶registerUser()方法。設定調用方法及返回值以後，就能夠執行接口方法調用驗 證。在②處和③處，模擬測試用戶服務實現類UserServiceImpl，測試的方法與模擬接口一致。

驗證交互行爲

   Mock對象一旦創建便會自動記錄本身的交互行爲，因此咱們能夠有選擇地對其交互行爲進行驗證。在Mockito中驗證mock對象交互行爲的方法是 verify(mock). xxx()。因而用此方法驗證了findUserByUserName()方法的調用，由於只調用了一次，因此在verify中咱們指定了times參數 或atLeastOnce()參數。最後驗證返回值是否和預期同樣。

import org.junit.Test;
import org.mockito.Mock;
import com.baobaotao.domain.User;
import com.baobaotao.service.UserService;
import com.baobaotao.service.UserServiceImpl;
…
public class MockitoSampleTest {
     …

     //① 模擬接口UserService測試
    @Test
    public void testMockInterface() {
          …
    when(mockUserService.findUserByUserName("tom"))
                         .thenReturn(new User("tom", "1234"));
User user = mockServiceImpl.findUserByUserName("tom");

//①-4 驗證返回值
        assertNotNull(user);
        assertEquals(user.getUserName(), "tom");
        assertEquals(isMatch, true);

 //①-5 驗證交互行爲
verify(mockUserService).findUserByUserName("tom");

//①-6 驗證方法至少調用一次
verify(mockUserService, atLeastOnce()).findUserByUserName("tom");
verify(mockUserService, atLeast(1)).findUserByUserName("tom");

//①-7 驗證方法至多調用一次
verify(mockUserService, atMost(1)).findUserByUserName("tom");
    }
…

   Mockio爲咱們提供了豐富調用方法次數的驗證機制，如被調用了特定次數verify(xxx, times(x))、至少x次verify(xxx, atLeast (x))、最多x次verify(xxx, atMost (x))、從未被調用verify(xxx, never())。在①-6處，驗證findUserByUserName()方法至少被調用一次。在①-7處，驗證 findUserByUserName()方法至多被調用一次。

 

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