什么是單元測試
我們在編寫大型程序的時候，需要寫成千上萬個方法或函數，這些函數的功能可能很強大，但我們在程序中只用到該函數的一小部分功能，並且經過調試可以確定，這一小部分功能是正確的。但是，我們同時應該確保每一個函數都完全正確，因為如果我們今后如果對程序進行擴展，用到了某個函數的其他功能，而這個功能有bug的話，那絕對是一件非常郁悶的事情。所以說，每編寫完一個函數之后，都應該對這個函數的方方面面進行測試，這樣的測試我們稱之為單元測試。傳統的編程方式，進行單元測試是一件很麻煩的事情，你要重新寫另外一個程序，在該程序中調用你需要測試的方法，並且仔細觀察運行結果，看看是否有錯。這樣的話太過於麻煩了，本文簡要介紹一下在Eclipse中使用JUnit4進行單元測試的方法。用更加通俗的話來描述單元測試就是：寫了個類，要給別人用，會不會有bug？怎么辦？測試一下。用main方法測試好不好？這種方法我們經常用，就是寫一個方法實現一些功能，把方法的調用方式放在main函數中。這樣的測試方式一個是使得main函數太過於混亂，再者測試過程需要人的仔細觀察來辨別每個函數的功能實現，哪一個函數出錯了，哪一個函數沒有輸出之類的問題層出不窮，單元測試就是來解決這些問題的。下面我會就單元測試的每一步給出詳細的圖解和描述。
第一部分
我們先創建一個Java Project，名字就叫做JUnit4,然后創建兩個包com.itcast.junit4和com.itcast.junit.test,如下圖所示
其中com.itcast.junit4用於我們自己寫的類和方法的存放，com.itcast.junit4.test用於我們完成單元測試
在com.itcast.junit4包中創建一個類叫做T(名字可以是任意的,這里是為了方便)，在類中添加兩個方法add和divide實現兩個數的加法和除法運算
package com.itcast.junit4;
public class T {
public int add(int x,int y){
return x+y;
}
public int divide(int x,int y){
return x/y;
}
public static void main(String[] args) {
int z=new T().add(3, 5);
System.out.println(z);
}
}
我們傳統測試的方法通常都是按上面的方式去看add函數是否可以實現我們想要的功能，把方法的調用放在main函數中。下面我們看一下單元測試到底是什么東西：
在com.itcast.junit4.test包中創建一個類，叫做TTest(單元測試命名規范：a) 類放在test包中;b) 類名用XXXTest結尾;c) 方法用testMethod命名;)
【步驟提示】com.itcast.junit4.test包-->右鍵-->New--Junit Test Case，然后選擇New Junit 4 test,那個Junit 3已經過時了。下面的一行Class under test,單擊右側的Browser,在彈出的輸入框中輸入我們想要測試的類名T，選中單擊next出現了一個界面要我們選擇需要測試的方法，我們這里選擇add方法和divide;
接着出現了下面的界面：
這一步提示我們是否將我們需要的JUnit 4的相關包加入到我們項目的ClassPath路徑下，點擊OK就行，因為Eclipse中包含JUnit的jar包，我們暫且先用Eclipse自帶的Junit4去測試，后面后將如何用我們自己下載的JUnit4 JAR包。
做完上面的步驟會創建一個這樣的測試類
import static org.junit.Assert.*;
import org.junit.Test;
public class TTest {
@Test
public void testAdd() {
fail("Not yet implemented");
}
@Test
public void testDivide() {
fail("Not yet implemented");
}
}
上面的org.junit.Assert.*;就是靜態導入的我們實現單元測試要用到的一些方法；【注意】這是靜態引入，可以把方法直接引入,org.junit.Assert是一個類，不是一個包，當然這些方法肯定都是靜態方法了。出現的代碼都是Assert類中的一些方法，"@Test”表明下面這個方法是一個測試方法，我們先刪除自動生成的fail()函數的代碼。添加以下代碼：
public class TTest {
@Test
public void testAdd() {
int z=new T().add(2, 4);
//判斷z==6,以往的assert
assertEquals(6, z);
}
@Test
public void testDivide() {
//測試T類中的divide方法
int z=new T().divide(8, 2);
System.out.println(z);
}
}
我們現在開始進行測試：要測試的方法-->右鍵-->Run As-->JUnit Test
如果你想兩個方法一塊測試，則Run As-->選擇Run Configurations:按圖中選擇相應的選項，然后點擊Run
點擊run會出現下面的結果：
綠條顯示兩個方法的功能沒有錯誤，有這樣的調試准則:keep the bar green,to keep the code clean，綠色代表測試成功，其中Error:程序出錯 Failures:測試失敗
Error:是程序有問題，比如我們在testAdd方法中加上這一句：int a=8/0;再次測試這個方法則會出現一個Error
public void testAdd() {
int z=new T().add(2, 4);
//判斷z==6,以往的assert
assertEquals(6, z);
int a=8/0;
}
可以看到最下方提示我們，我們寫的方法中出現了除數為0的情況
Failures:測試失敗，比如我們在方法改成下面的形式：
public void testAdd() {
int z=new T().add(2, 4);
//判斷z==6,以往的assert
assertEquals(6, z);
assertTrue(z<3);
// int a=8/0;
}
再次測試一下我們的方法：則會出現調試失敗的情況
第二部分
通過上面的學習我們已經了解基本的單元測試的步驟，我們查看一下JUnit API可以看到org.junit.Assert類有很多類似於assertEquals(6, z);assertTrue(z<3);之類的方法的使用;
我們可以看到有很多方法都是以重載的形式出現的，比如我們前面的例子，在testAdd()方法中添加assertTrue("z too small",z>10);前面的字符串用於在我們測試失敗的情況下給我們提示：因為8<10，所以會在測試失敗的情況下給我們提示"z too small";
重磅出擊：assertThat
assertThat(來自hamcrest包，所以我們需要下載hamcrest這個包,這里共享給大家，里面有很多我們平時都可以用到的JAR包和文件，地址：鏈接：http://pan.baidu.com/s/1sl02DOD 密碼：ci5m)： assertThat(actual, matcher);的出現可以替代其他所有的assert。放棄舊的斷言,使用hamcrest斷言。其中actual參數是實際的值，matcher可以是一個匹配器。在以后的項目開發中我們就可以使用assertThat代替前面出現的類如assertEquals(6, z); assertTrue(z<3);方法。
首先第一步，我們想使用assertThat,需要添加兩個jar包hamcrest-core-1.2和hamcrest-library-1.2，這兩個包都在我的共享里了，想在把這兩個包添加進我們的Java Project中
JUnit4 Test-->右鍵-->Build Path-->Add External Archives,將這兩個Jar加進去
添加以后：我們就可以使用assertThat了
我們把testAdd()方法改成下面的形式：
@Test
public void testAdd() {
int z=new T().add(2, 4);
assertThat(z, is(8));
//判斷z==6,以往的assert
// assertEquals(6, z);
// assertTrue(z<3);
// int a=8/0;
}
代碼中的is()方法是在import static org.hamcrest.Matchers(這個類在我們加進來的hamcrest-core-1.2.jar內)類的一個方法我們需要將其靜態引入，所以在最上面要加上下面這一句，應該就可以了;
import static org.hamcrest.Matchers.*;
但是，測試又出現了這樣的錯誤：
我們可以看到Failure Trace第一行什么ClassLoader的錯誤，這是因為我們在這里用了兩種包，一個是hamcrest包，一個是JUnit4的包，這兩個包它們的ClassLoader用的不是一個(不清楚啥是ClassLoader,不要緊，先學會怎么解決，以后再研究)。解決方法很簡單：在我們的JUnit4項目中-->右鍵JUnit->Build Path-->Remove from Build Path即可，如圖所示：
然后我們自己將JUnit包引入進來(Junit也在我的分享文件中)
JUnit4 Test-->右鍵-->Build Path-->Add External Archives,選擇我們JUnit包中的junit-4.10，如下圖所示：
ok！測試成功！
assert的使用是測試代碼更加自然(諸如這樣的理解：z is 8)，自己可以體會一下，下面給出一些實例，大家可以自己動手試一下
示例
a)assertThat( n, allOf( greaterThan(1), lessThan(15) ) );
assertThat( n, anyOf( greaterThan(16), lessThan(8) ) );
assertThat( n, anything() );
assertThat( str, is( "bjsxt" ) );
assertThat( str, not( "bjxxt" ) );
b)assertThat( str, containsString( "bjsxt" ) );
assertThat( str, endsWith("bjsxt" ) );
assertThat( str, startsWith( "bjsxt" ) );
assertThat( n, equalTo( nExpected ) );
assertThat( str, equalToIgnoringCase( "bjsxt" ) );
assertThat( str, equalToIgnoringWhiteSpace( "bjsxt" ) );
c)assertThat( d, closeTo( 3.0, 0.3 ) );
assertThat( d, greaterThan(3.0) );
assertThat( d, lessThan (10.0) );
assertThat( d, greaterThanOrEqualTo (5.0) );
assertThat( d, lessThanOrEqualTo (16.0) );
d)assertThat( map, hasEntry( "bjsxt", "bjsxt" ) );
assertThat( iterable, hasItem ( "bjsxt" ) );
assertThat( map, hasKey ( "bjsxt" ) );
assertThat( map, hasValue ( "bjsxt" ) );
第三部分 JUnit4 Annotation
幾種常見的注釋形式：
@Test: 測試方法 a) (expected=XXException.class) b) (timeout=xxx) @Ignore: 被忽略的測試方法 @Before: 每一個測試方法之前運行 @After: 每一個測試方法之后運行 @BeforeClass: 所有測試開始之前運行 @AfterClass: 所有測試結束之后運行
我們分別進行解釋
1)@Test，前面已經說明了，@Test注解表明下面的方法是一個測試方法，a), b)兩種形式，比如@Test(expected=java.lang.ArithmeticException.class,timeout=100)a是在測試出現異常的情況下告知我們出現的異常信息，類似與try-catch中的e.printstacktrace() 方法，比較簡單。b中的timeout=100，運行時間限制在100ms以內（通常在測試代碼運行效率時這樣設置）
2)@ignore: 被忽略的測試方法(就是測試的時候跳過ignor標記的模塊或方法)
有時候某些方法還不具備測試的條件，暫時還不能測試或者某些方法已經不需要再做測試了，這就可以進行忽略的操作了。
有時方法的測試條件還沒滿足，整個項目還差一個模塊，則可以采用該方法假定測試條件成立。
3)@after和@before
我們把代碼改成這個樣子：為方便起見先把那個divide方法刪掉
public class TTest {
@Before
public void before() {
System.out.println("befor");
}
@Test
public void testAdd() {
int z = new T().add(2, 4);
assertThat(z, is(8));
// 判斷z==6,以往的assert
// assertEquals(6, z);
// assertTrue(z<3);
// int a=8/0;
}
@After
public void after() {
System.out.println("after");
}
}
當然需要在上面需要添加這兩句：
import org.junit.After; import org.junit.Before;
測試一下我們的testAdd()方法，控制台輸出：
befor after
說明@Before在每一個測試方法(@Test方法)之前運行 @After:在每一個測試方法之后運行。它們兩個的應用場合： 有些方法需要執行的時候需要一些先決條件，比如打開某文件、獲取資源，搭建環境，執行完之后需要關閉文件、釋放資源、卸載環境這就需要before和after操作。
4)@BeforeClass;@AfterClass，它們兩個都是靜態的方法。我們繼續改寫代碼：
public class TTest {
@BeforeClass
public static void beforeClass(){
System.out.println("before class..");
}
@Before
public void before() {
System.out.println("befor");
}
@Test
public void testAdd() {
int z = new T().add(2, 4);
assertThat(z, is(6));
// 判斷z==6,以往的assert
// assertEquals(6, z);
// assertTrue(z<3);
// int a=8/0;
}
@After
public void after() {
System.out.println("after");
}
@AfterClass
public static void afterClass(){
System.out.println("after class..");
}
}
當然也要加上：
import org.junit.BeforeClass; import org.junit.AfterClass;
輸出結果：
before class.. befor after after class..
這就說明了@BeforeClass 所有測試開始之前運行;@AfterClass: 所有測試結束之后運行【一定要注意】這兩個方法都是靜態方法，想想也應該明白類一加載就執行這兩個方法，此時還沒有創建任何對象，能執行的肯定就是靜態方法了。
總結：
用了一天的時間學習了一下JUnit單元測試，其實還有很多東西沒有看到，但對於單元測試的步驟和套路也算了解了一些，寫在這里也方便自己以后的查閱和復習，待以后用到更深入的時候再更新一些單元測試在Spring/Mock中的應用，有錯誤的地方歡迎大家指出，再次謝謝大家的閱讀！
本文為博主原創文章，轉載請注明出處：http://www.cnblogs.com/ysw-go/
1、本博客的原創原創文章，都是本人平時學習所做的筆記，如有錯誤，歡迎指正。
2、如有侵犯您的知識產權和版權問題，請通知本人，本人會即時做出處理文章。
3、本博客的目的是知識交流所用，轉載自其它博客或網站，作為自己的參考資料的，感謝這些文章的原創人員