使用PowerMockRunner和Mockito編寫單元測試用例詳解

單元測試可以提高測試開發的效率，減少代碼錯誤率，提高代碼健壯性，提高代碼質量。在Spring框架中常用的兩種測試框架：PowerMockRunner和SpringRunner兩個單元測試，鑒於SpringRunner啟動的一系列依賴和數據連接的問題，推薦使用PowerMockRunner，這樣能有效的提高測試的效率，並且其提供的API能覆蓋的場景廣泛，使用方便，可謂是Java單元測試之模擬利器。

1. PowerMock是什么？

PowerMock是一個Java模擬框架，可用於解決通常認為很難甚至無法測試的測試問題。使用PowerMock，可以模擬靜態方法，刪除靜態初始化程序，允許模擬而不依賴於注入，等等。PowerMock通過在執行測試時在運行時修改字節碼來完成這些技巧。PowerMock還包含一些實用程序，可讓您更輕松地訪問對象的內部狀態。

舉個例子，你在使用Junit進行單元測試時，並不想讓測試數據進入數據庫，怎么辦？這個時候就可以使用PowerMock，攔截數據庫操作，並模擬返回參數。

2. PowerMock包引入

<!-- 單元測試 依賴-->
        <dependency>
            <groupId>org.powermock</groupId>
            <artifactId>powermock-core</artifactId>
            <version>2.0.2</version>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.mockito</groupId>
            <artifactId>mockito-core</artifactId>
            <version>2.23.0</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.powermock</groupId>
            <artifactId>powermock-module-junit4</artifactId>
            <version>2.0.4</version>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.powermock</groupId>
            <artifactId>powermock-api-mockito2</artifactId>
            <version>2.0.2</version>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>com.github.jsonzou</groupId>
            <artifactId>jmockdata</artifactId>
            <version>4.3.0</version>
        </dependency>
        <!-- 單元測試 依賴-->

3. 重要注解說明

@RunWith(PowerMockRunner.class) // 告訴JUnit使用PowerMockRunner進行測試
@PrepareForTest({RandomUtil.class}) // 所有需要測試的類列在此處，適用於模擬final類或有final, private, static, native方法的類
@PowerMockIgnore("javax.management.*") //為了解決使用powermock后，提示classloader錯誤

4. 使用示例

4.1 模擬接口返回

首先對接口進行mock，然后錄制相關行為

InterfaceToMock mock = Powermockito.mock(InterfaceToMock.class)

Powermockito.when(mock.method(Params…)).thenReturn(value)

Powermockito.when(mock.method(Params..)).thenThrow(Exception)

4.2 設置對象的private屬性

需要使用whitebox向class或者對象中賦值。

如我們已經對接口盡心了mock，現在需要將此mock加入到對象中，可以采用如下方法：

Whitebox.setInternalState(Object object, String fieldname, Object… value);

其中object為需要設置屬性的靜態類或對象。

4.3 模擬構造函數

對於模擬構造函數，也即當出現new InstanceClass()時可以將此構造函數攔截並替換結果為我們需要的mock對象。

注意：使用時需要加入標記：

@RunWith(PowerMockRunner.class)

@PrepareForTest({ InstanceClass.class })

@PowerMockIgnore("javax.management.\*")

Powermockito.whenNew(InstanceClass.class).thenReturn(Object value)

4.4 模擬靜態方法

模擬靜態方法類似於模擬構造函數，也需要加入注釋標記。

@RunWith(PowerMockRunner.class)

@PrepareForTest({ StaticClassToMock.class })

@PowerMockIgnore("javax.management.\*")

Powermockito.mockStatic(StaticClassToMock.class);

Powermockito.when(StaticClassToMock.method(Object.. params)).thenReturn(Object value)

4.5 模擬final方法

Final方法的模擬類似於模擬靜態方法。

@RunWith(PowerMockRunner.class)

@PrepareForTest({ FinalClassToMock.class })

@PowerMockIgnore("javax.management.\*")

Powermockito.mockStatic(FinalClassToMock.class);

Powermockito.when(StaticClassToMock.method(Object.. params)).thenReturn(Object value)

4.6 模擬靜態類

模擬靜態類類似於模擬靜態方法。

4.7 使用spy方法避免執行被測類中的成員函數

如被測試類為：TargetClass，想要屏蔽的方法為targetMethod.

1） PowerMockito.spy(TargetClass.class);

2） Powemockito.when(TargetClass.targetMethod()).doReturn()

3） 注意加入

@RunWith(PowerMockRunner.class)

@PrepareForTest(DisplayMoRelationBuilder.class)

@PowerMockIgnore("javax.management.*")

4.8 參數匹配器

有時我們在處理doMethod(Param param)時，不想進行精確匹配，這時可以使用Mockito提供的模糊匹配方式。

如：Mockito.anyInt()，Mockito.anyString()

4.9 處理public void型的靜態方法

Powermockito.doNothing.when(T class2mock, String method, <T>… params>

5. 單元測試用例可選清單

輸入數據驗證：這些檢查通常可以對輸入到應用程序系統中的數據采用。

• 必傳項測試
• 唯一字段值測試
• 空值測試
• 字段只接受允許的字符
• 負值測試
• 字段限於字段長度規范
• 不可能的值
• 垃圾值測試
• 檢查字段之間的依賴性
• 等效類划分和邊界條件測試
• 錯誤和異常處理測試