一、什么是 Mock 測試
Mock 測試就是在測試過程中,對於某些不容易構造(如 HttpServletRequest 必須在Servlet 容器中才能構造出來)或者不容易獲取比較復雜的對象(如 JDBC 中的ResultSet 對象),用一個虛擬的對象(Mock 對象)來創建以便測試的測試方法。Mock 最大的功能是幫你把單元測試的耦合分解開,如果你的代碼對另一個類或者接口有依賴,它能夠幫你模擬這些依賴,並幫你驗證所調用的依賴的行為。
先來看看下面這個示例:
從上圖可以看出如果我們要對A進行測試,那么就要先把整個依賴樹構建出來,也就是BCDE的實例。
一種替代方案就是使用mocks
從圖中可以清晰的看出
mock對象就是在調試期間用來作為真實對象的替代品。
mock測試就是在測試過程中,對那些不容易構建的對象用一個虛擬對象來代替測試的方法就叫mock測試。
二、Mockito是什么
Mockito 是一個流行 mock 框架,可以和JUnit結合起來使用。Mockito 允許你創建和配置 mock 對象。使用Mockito可以明顯的簡化對外部依賴的測試類的開發。
I notice that Mockito was voted "the best mock framework for Java" on Stackoverflow.
三、使用方法
1、添加Maven依賴
<!-- mockito --> <dependency> <groupId>org.mockito</groupId> <artifactId>mockito-core</artifactId> <version>1.8.5</version> <scope>test</scope> </dependency>
如果使用springboot的話,有自帶可以不用引入
2、建議靜態導入會使代碼更簡潔
import static org.mockito.Mockito.*; import static org.junit.Assert.*;
3、例子
3.1 創建一個mock對象,並校驗
@Test public void Demo1() { // mock creation 創建mock對象 List mockedList = mock(List.class); //using mock object 使用mock對象 mockedList.add("one"); mockedList.clear(); //verification 驗證 verify(mockedList).add("one"); verify(mockedList).clear(); }
3.2 使用測試樁
默認情況下,所有的函數都有返回值。mock函數默認返回的是null,一個空的集合或者一個被對象類型包裝的內置類型,例如0、false對應的對象類型為Integer、Boolean;
測試樁函數可以被覆寫 : 例如常見的測試樁函數可以用於初始化夾具,但是測試函數能夠覆寫它。請注意,覆寫測試樁函數是一種可能存在潛在問題的做法;
一旦測試樁函數被調用,該函數將會一致返回固定的值;
上一次調用測試樁函數有時候極為重要-當你調用一個函數很多次時,最后一次調用可能是你所感興趣的。
@Test public void Demo2() { // 你可以mock具體的類型,不僅只是接口 LinkedList mockedList = mock(LinkedList.class); // 測試樁(可以使用連續調用) when(mockedList.get(0)).thenReturn("first"); //when(mockedList.get(0)).thenReturn("first").thenReturn("second"); when(mockedList.get(1)).thenThrow(new RuntimeException()); // 輸出“first” System.out.println(mockedList.get(0)); // 連續調用則輸出“second” //System.out.println(mockedList.get(0)); // 拋出異常 System.out.println(mockedList.get(1)); // 因為get(999) 沒有打樁,因此輸出null System.out.println(mockedList.get(999)); // 驗證get(0)被調用的次數 verify(mockedList).get(0); }
3.3 驗證函數的確切、最少、從未調用次數
@Test public void Demo3() { // 你可以mock具體的類型,不僅只是接口 LinkedList mockedList = mock(LinkedList.class); //using mock mockedList.add("once"); mockedList.add("twice"); mockedList.add("twice"); mockedList.add("three times"); mockedList.add("three times"); mockedList.add("three times"); // 下面的兩個驗證函數效果一樣,因為verify默認驗證的就是times(1) verify(mockedList).add("once"); verify(mockedList, times(1)).add("once"); // 驗證具體的執行次數 verify(mockedList, times(2)).add("twice"); verify(mockedList, times(3)).add("three times"); // 使用never()進行驗證,never相當於times(0) verify(mockedList, never()).add("never happened"); // 使用atLeast()/atMost() verify(mockedList, atLeastOnce()).add("three times"); // mockedList.add("five times"); // mockedList.add("five times"); // mockedList.add("five times"); // mockedList.add("three times"); // mockedList.add("three times"); // mockedList.add("three times"); //最少or最多 verify(mockedList, atLeast(2)).add("five times"); verify(mockedList, atMost(5)).add("three times"); }
3.4 模擬異常
@Test public void Demo4() { LinkedList mockedList = mock(LinkedList.class); doThrow(new RuntimeException()).when(mockedList).clear(); // 調用這句代碼會拋出異常 mockedList.clear(); }
3.5 驗證執行執行順序
@Test public void Demo5() { // A. 驗證mock一個對象的函數執行順序 List singleMock = mock(List.class); singleMock.add("was added first"); singleMock.add("was added second"); singleMock.contains("111"); singleMock.isEmpty(); singleMock.remove(0); singleMock.get(0); // 為該mock對象創建一個inOrder對象 InOrder inOrder = inOrder(singleMock); // 確保add函數首先執行的是add("was added first"),然后才是add("was added second") inOrder.verify(singleMock).add("was added first"); inOrder.verify(singleMock).add("was added second"); inOrder.verify(singleMock).contains("111"); inOrder.verify(singleMock).isEmpty(); inOrder.verify(singleMock).remove(0); inOrder.verify(singleMock).get(0); // // B .驗證多個mock對象的函數執行順序 // List firstMock = mock(List.class); // List secondMock = mock(List.class); // // firstMock.add("was called first"); // secondMock.add("was called second"); // // // 為這兩個Mock對象創建inOrder對象 // InOrder inOrder = inOrder(firstMock, secondMock); // // // 驗證它們的執行順序 // inOrder.verify(firstMock).add("was called first"); // inOrder.verify(secondMock).add("was called second"); // Oh, and A + B can be mixed together at will }
3.6 spy
然而很多時候,你希望達到這樣的效果:除非指定,否者調用這個對象的默認實現,同時又能擁有驗證方法調用的功能。這正好是spy對象所能實現的效果。創建一個spy對象,以及spy對象的用法介紹如下:
@Test public void Demo6() { List list = new LinkedList(); List spy = spy(list); // 你可以為某些函數打樁 when(spy.size()).thenReturn(100); // 通過spy對象調用真實對象的函數 spy.add("one"); spy.add("two"); // 輸出第一個元素 System.out.println(spy.get(0)); // 因為size()函數被打樁了,因此這里返回的是100 System.out.println(spy.size()); // 交互驗證 verify(spy).add("one"); verify(spy).add("two"); }
3.7 在監控對象上使用when(Object)來進行打樁是不可能或者不切實際的。
因此,當使用監控對象時請考慮doReturn|Answer|Throw()函數族來進行打樁。
@Test public void Demo7(){ List list = new LinkedList(); List spy = spy(list); // 不可能 : 因為當調用spy.get(0)時會調用真實對象的get(0)函數,此時會發生IndexOutOfBoundsException異常,因為真實List對象是空的 //when(spy.get(0)).thenReturn("foo"); // 你需要使用doReturn()來打樁 doReturn("foo").when(spy).get(anyInt()); System.out.println(spy.get(0)); // doThrow(new RuntimeException()).when(spy).get(anyInt()); // System.out.println(spy.get(0)); }
3.8使用注解形式來模擬測試對象,必須在初始化fields (領域),有2種方式初始化:
@RunWith(@MockitoJUnitRunner.class) 標注 JUnit 測試類 @Before 之前調用 MockitoAnnotations.initMocks(Object) @Before public void init(){ MockitoAnnotations.initMocks(this); }
或者
@RunWith(MockitoJUnitRunner.class)
這里補充一下幾個注解的作用
一般項目測試是用@RunWith(SpringRunner.class)
這個運行器來啟動的,有些教程使用的是SpringJUnit4ClassRunner這個運行器,我們可以查看源碼,其實是同一個東西,
public final class SpringRunner extends SpringJUnit4ClassRunner { public SpringRunner(Class<?> clazz) throws InitializationError { super(clazz); } }
3.9 參數捕獲
ArgumentCaptor類允許我們在verification期間訪問方法的參數。得到方法的參數后我們可以使用它進行測試。
ArgumentCaptor是一個能夠捕獲參數值的特殊參數匹配器。捕獲一個 Mock 對象的方法調用所傳遞的參數
@Test public void testCaptureArgument() { List<String> list = Arrays.asList("1", "2"); List mockedList = mock(List.class); ArgumentCaptor<List> argument = ArgumentCaptor.forClass(List.class); mockedList.addAll(list); verify(mockedList).addAll(argument.capture()); assertEquals(2, argument.getValue().size()); assertEquals(list, argument.getValue()); }
3.10 RETURNS_SMART_NULLS 和 RETURNS_DEEP_STUBS
RETURNS_SMART_NULLS
(返回默認值-查看源碼: ReturnsMoreEmptyValues)
RETURNS_SMART_NULLS
在創建mock對象時,有的方法我們沒有進行stubbing,所以在調用的時候有時會返回Null這樣在進行處理時就很可能拋出NullPointerException。如果通過RETURNS_SMART_NULLS參數來創建的mock對象在調用沒有stubbed的方法時他將返回SmartNull。例如:返回類型是String它將返回空字符串””;是int,它將返回0;如果是List,它會返回一個空的List。另外,在堆棧中可以看到SmartNull的友好提示。
由於使用了RETURNS_SMART_NULLS參數來創建mock對象,所以在執行下面的操作時將不會拋出NullPointerException異常,另外堆棧也提示了相關的信息“SmartNull returned by unstubbed get() method on mock”。
@Test public void returnsSmartNullsTest() { //List mock = mock(List.class); List mock = mock(List.class, RETURNS_SMART_NULLS); System.out.println(mock.get(0)); // 使用RETURNS_SMART_NULLS參數創建的mock對象,不會拋出NullPointerException異常。 // 另外控制台窗口會提示信息“SmartNull returned by unstubbed get() method on mock” System.out.println(mock.toArray().length); }
RETURNS_DEEP_STUBS
(判斷是否需要返回默認值,否則創建mock對象 ReturnsDeepStubs)
RETURNS_DEEP_STUBS參數程序會自動進行mock所需的對象,方法deepstubsTest和deepstubsTest2是等價的
public class FakeEntity { private UserFakeEntity userFakeEntity; public UserFakeEntity getUserFakeEntity() { return userFakeEntity; } public void setUserFakeEntity(UserFakeEntity userFakeEntity) { this.userFakeEntity = userFakeEntity; } } @Test public void deepstubsTest() { //FakeEntity fakeEntity = mock(FakeEntity.class);//這樣會NullPointerException FakeEntity fakeEntity = mock(FakeEntity.class, RETURNS_DEEP_STUBS); when(fakeEntity.getUserFakeEntity().getName()).thenReturn("Beijing"); System.out.println(fakeEntity.getUserFakeEntity().getName()); assertEquals("Beijing", fakeEntity.getUserFakeEntity().getName()); } @Test public void deepstubsTest2() { FakeEntity fakeEntity = mock(FakeEntity.class); UserFakeEntity userFakeEntity = mock(UserFakeEntity.class); when(fakeEntity.getUserFakeEntity()).thenReturn(userFakeEntity); when(userFakeEntity.getName()).thenReturn("Beijing"); System.out.println(fakeEntity.getUserFakeEntity().getName()); assertEquals("Beijing", fakeEntity.getUserFakeEntity().getName()); }
四、實戰使用
4.1登錄的例子
import org.junit.Before; import org.junit.Test; import org.junit.runner.RunWith; import org.mockito.InjectMocks; import org.mockito.Mock; import org.mockito.MockitoAnnotations; import org.mockito.runners.MockitoJUnitRunner; import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest; import static org.mockito.Mockito.*; //基於MockitoJUnitRunner的運行器 @RunWith(MockitoJUnitRunner.class) //@RunWith(SpringRunner.class) @SpringBootTest public class MockLoginTest { //自動將模擬對象或偵查域注入到被測試對象中。 //對被測類中@Autowired的對象,用@Mocks標注;對被測類自己,用@InjectMocks標注 @InjectMocks private UserServiceImpl userService; @Mock private UserRepository userDao; @Mock private BargainBlackListService bargainBlackListService; @Mock private DistributionUserService distributionUserService; @Mock private AuthorityService authorityService; @Before public void init(){ MockitoAnnotations.initMocks(this); } @Test public void loginTest() { //模擬方法動作 //spyUserService在調用getUserEntity方法的時候,指定返回事先定義好的userEntity UserService spyUserService = spy(userService); UserEntity userEntity = new UserEntity(); userEntity.setUserName("ppp"); doReturn(userEntity).when(spyUserService).getUserEntity(anyString()); when(bargainBlackListService.checkBlackList(anyString())).thenReturn(true); UserInfoDTO userInfoDTO = new UserInfoDTO(); userInfoDTO.setUserName("ppp"); userInfoDTO.setId("2c95808a644ade6801644ae37f730000"); spyUserService.updateUserInfo("0520b1d9-9806-4ec1-a095-dfcd8bea8fd6", userInfoDTO); } }