【单元测试】如何使用 JUnit5 框架？

JUnit5 单元测试框架使用教程

一、Junit5 是什么？

  Junit5是一个用于在Java平台上进行单元测试的框架。JUnit 5 框架主要由三部分组成：JUnit Platform、JUnit Jupiter 和 JUnit Vintage。

• JUnit Platform：定义了测试引擎的 API，是 JVM 上用于启动测试框架的基础服务，支持通过 IDE、构建工具、命令行等方式运行单元测试。
• JUnit Jupiter：包含 JUnit 5 新的编程模型和扩展模型，主要用于编写和扩展测试代码。
• JUnit Vintage：兼容运行 JUnit 3 和 JUnit4 编写的测试用例。

二、Junit5 的注解

（一）导入依赖

  导入五个依赖：

   <!--  junit-jupiter-api 里有 @BeforeAll……等注解  -->
        <dependency>
            <groupId>org.junit.jupiter</groupId>
            <artifactId>junit-jupiter-api</artifactId>
            <version>5.10.0</version>
        </dependency>
            
        <!--   junit-jupiter-params 里有 @ValueSource……等注解    -->
        <dependency>
            <groupId>org.junit.jupiter</groupId>
            <artifactId>junit-jupiter-params</artifactId>
            <version>5.10.0</version>
        </dependency>
            
        <!--    用于运行 识别上述注解    -->
        <dependency>
            <groupId>org.junit.jupiter</groupId>
            <artifactId>junit-jupiter-engine</artifactId>
            <version>5.10.0</version>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
 
        <!-- 测试套件  -->
        <dependency>
            <groupId>org.junit.platform</groupId>
            <artifactId>junit-platform-suite-api</artifactId>
            <version>1.10.0</version>
        </dependency>
            
        <!-- 运行测试套件的测试引擎-->
        <dependency>
            <groupId>org.junit.platform</groupId>
            <artifactId>junit-platform-suite-engine</artifactId>
            <version>1.10.0</version>
            <scope>test</scope>
        </dependency>

（二）常用的注解

如果你的IDEA在使用JUnit注解的时候发生如下情况：依赖已经导入且加载完成，但是IDEA没能识别出来，如图：

有的注解也在params包中。

（我真的不理解为啥）

有一种解决办法：

点击后，选择相应的版本，我这里是5.10.0，点了之后IDEA就能识别出来了。

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1.@Test

public class JUnitTest {
 
    @Test
    void test0(){
        System.out.println("测试用例1");
    }
 
    @Test
    void test1(){
        System.out.println("测试用例2");
    }
 
    @Test
    void test2(){
        System.out.println("测试用例3");
    }
}

结果：

2.@BeforeAll、@AfterAll

• @BeforeAll：表示被注解的方法应该在当前类的所有@Test，@RepeatedTest，@ParameterizedTest和@TestFactory方法之前执行;
• @AfterAll：表示被注解的方法应该在当前类的所有@Test，@RepeatedTest，@ParameterizedTest和@TestFactory方法之后执行;

使用@BeforeAll和@AfterAll注解的方法要加上static。

public class JUnitTest {
    @BeforeAll
    static void beforeAll(){
        //可以用于创建一些资源
        System.out.println("我是BeforeAll，我最开始执行。");
    }
    @AfterAll
    static void afterAll(){
        //可以用于释放资源
        System.out.println("我是AfterAll，我最后执行。");
    }
    @Test
    void test0(){
        System.out.println("测试用例1");
    }
    @Test
    void test1(){
        System.out.println("测试用例2");
    }
    @Test
    void test2(){
        System.out.println("测试用例3");
    }
}

3.@BeforeEach、@AfterEach

• @BeforeEach：表示被注解的方法应在当前类的每个@Test，@RepeatedTest，@ParameterizedTest或@TestFactory方法之前执行;
• @AfterEach：表示被注解的方法应在当前类的每个@Test，@RepeatedTest，@ParameterizedTest或@TestFactory方法之后执行;

public class JUnitTest {
    @BeforeAll
    static void beforeAll(){
        System.out.println("我是BeforeAll，我最开始执行。");
    }
    @AfterAll
    static void afterAll(){
        System.out.println("我是AfterAll，我最后执行。");
    }
    @BeforeEach
    void beforeEach(){
        System.out.println("我是BeforeEach，我在每个 @Test 前执行。");
    }
    @AfterEach
    void afterEach(){
        System.out.println("我是AfterEach，我在每个 @Test 后执行。");
    }
    @Test
    void test0(){
        System.out.println("测试用例1");
    }
    @Test
    void test1(){
        System.out.println("测试用例2");
    }
    @Test
    void test2(){
        System.out.println("测试用例3");
    }
}

结果：

4.@Disabled

  @Disabled用于禁用测试类或测试方法，添加该注解的方法不会被测试。

public class JUnitTest {
    @BeforeAll
    static void beforeAll(){
        System.out.println("我是BeforeAll，我最开始执行。");
    }
    @AfterAll
    static void afterAll(){
        System.out.println("我是AfterAll，我最后执行。");
    }
    @BeforeEach
    void beforeEach(){
        System.out.println("我是BeforeEach，我在每个 @Test 前执行。");
    }
    @AfterEach
    void afterEach(){
        System.out.println("我是AfterEach，我在每个 @Test 后执行。");
    }
    @Test
    @Disabled //忽略测试用例1
    void test0(){
        System.out.println("测试用例1");
    }
    @Test
    void test1(){
        System.out.println("测试用例2");
    }
    @Test
    void test2(){
        System.out.println("测试用例3");
    }
}
 

结果：

（三）参数化测试

1.@ParameterizedTest + @ValueSource

  @ParameterizedTest的作用就是可以用不同的参数多次运行测试。但是必须声调用提供参数的来源(source)。

  @ValueSource它可以让你指定一个原生类型（String，int，long或double）的数组，并且只能为每次调用提供一个参数。

public class JUnitTest {
 
    @BeforeAll
    static void beforeAll(){
        System.out.println("我是BeforeAll，我最开始执行。");
    }
 
    @AfterAll
    static void afterAll(){
        System.out.println("我是AfterAll，我最后执行。");
    }
 
    @BeforeEach
    void beforeEach(){
        System.out.println("我是BeforeEach，我在每个 Test 前执行。");
    }
 
    @AfterEach
    void afterEach(){
        System.out.println("我是AfterEach，我在每个 Test 后执行。");
    }
 
    @Test
    void test0(){
        System.out.println("测试用例1");
    }
 
    @Test
    void test1(){
        System.out.println("测试用例2");
    }
 
    @Test
    void test2(){
        System.out.println("测试用例3");
    }
    @ParameterizedTest
    @ValueSource(strings = {"小明","小红","小兰"})
    void paramTest(String name){
        System.out.println(name);
    }
}

结果：

2.@ParameterizedTest + @CsvSource

  @CsvSource允许将参数列表表示为以逗号分隔的值（例如，字符串文字）。

public class JUnitTest { 
    @ParameterizedTest
    @CsvSource({"小明, 1","小红,2","小兰,3"})
    void csvSource(String name,int id){
        System.out.println(name + ":" + id);
    }
}

结果：

@CsvSource使用'作为转义字符。

3.@ParameterizedTest + @CsvFileSource

  @CsvFileSource让你使用classpath中的CSV文件。CSV文件中的每一行都会导致参数化测试的一次调用。

在resources目录下创建csv文件：

test.csv:

小明, 1
小红, 2
"小明, 小红", 3

public class JUnitTest {
    @ParameterizedTest
    @CsvFileSource(resources = "/test.csv")
    void csvFile(String name,int id){
        System.out.println(name + ": " + id);
    }
}
 

结果：

与@CsvSource中使用的语法相反，@CsvFileSource使用双引号"作为转义字符。通过上面的代码就可以看出来。一个空的转义值""会产生一个空字符串， 一个完全为空的值被解释为null引用。

4.@ParameterizedTest + @MethodSource

  @MethodSource允许引用一个或多个测试类的工厂方法。

public class JUnitTest {
    @ParameterizedTest
    @MethodSource("stringProvider") //指定方法
    void methodSource(int age,String name){
        System.out.println(age + ": " + name);
    }
    static Stream<Arguments> stringProvider() {
        return Stream.of(
                Arguments.arguments(12,"李四"),
                Arguments.arguments(18,"王五"),
                Arguments.arguments(20,"小红")
        );
    }
}

  @MethodSource注解表示这个方法的参数来源于一个名为stringProvider的静态方法。stringProvider方法返回一个Stream<Arguments>类型的对象，其中每个Arguments对象包含了一组用于测试的参数。

（四）测试方法的执行顺序

1.@TestMethodOrder + @Order

  在 JUnit5 中，测试方法执行的顺序是不确定的或者是根据方法首字母来排序的。

public class JUnitTest2 {
    @Test
    void C(){
        System.out.println("A");
    }
    @Test
    void B(){
        System.out.println("B");
    }
    @Test
    void A(){
        System.out.println("C");
    }
}

结果：

  让执行顺序为 C、B、A：

@TestMethodOrder(MethodOrderer.OrderAnnotation.class)
public class JUnitTest2 {
    int a = 0;
    @Test
    @Order(1)
    void C(){
        a++;
        System.out.println(a);
        System.out.println("C");
    }
    @Test
    @Order(2)
    void B(){
        a++;
        System.out.println(a);
        System.out.println("B");
    }
    @Test
    @Order(3)
    void A(){
        a++;
        System.out.println(a);
        System.out.println("A");
    }
}

  首先在类上添加@TestMethodOrder(MethodOrderer.OrderAnnotation.class)，然后再为每个方法上添加@Order()注解，值越小越优先被执行。

（五）测试实例的生命周期

1.@TestInstance

  我添加一个成员变量，每次执行测试方法的时候都++一次。

@TestMethodOrder(MethodOrderer.OrderAnnotation.class)
@TestInstance(TestInstance.Lifecycle.PER_METHOD)
public class JUnitTest2 {
    int a = 0;
 
    @Test
    @Order(1)
    void A(){
        a++;
        System.out.println("A方法：" + a);
        System.out.println("A");
    }
 
    @Test
    @Order(2)
    void B(){
        a++;
        System.out.println("B方法：" + a);
        System.out.println("B");
    }
 
    @Test
    @Order(3)
    void C(){
        a++;
        System.out.println("C方法：" + a);
        System.out.println("C");
    }
}

结果：

  为了允许隔离执行单个的测试方法，JUnit在执行每个测试方法之前会创建每个测试类的新实例。如果想改变策略，就要用@TestInstance，在类上添加@TestInstance(TestInstance.Lifecycle.PER_CLASS)。

@TestMethodOrder(MethodOrderer.OrderAnnotation.class)
@TestInstance(TestInstance.Lifecycle.PER_CLASS)
public class JUnitTest2 {
    int a = 0;
 
    @Test
    @Order(1)
    void A(){
        a++;
        System.out.println("A方法：" + a);
        System.out.println("A");
    }
 
    @Test
    @Order(2)
    void B(){
        a++;
        System.out.println("B方法：" + a);
        System.out.println("B");
    }
 
    @Test
    @Order(3)
    void C(){
        a++;
        System.out.println("C方法：" + a);
        System.out.println("C");
    }
}

结果：

Lifecycle.PER_CLASS表示只创建一个实例。不添加注解的时候，默认是Lifecycle.PER_METHOD。

  当使用这种模式时，每个测试类将创建一个新的测试实例。因此，如果测试方法依赖于存储在实例变量中的状态，则可能需要在@BeforeEach或@AfterEach方法中重置该状态（重置变量的值）。

（六）断言 Assertions

public class JUnitTest3 {
    @Test
    void assertEqualsDemo(){
        int num = 10;
        Assertions.assertEquals(1,num,"不符合预期");
    }
    @Test
    void assertTrueDemo(){
        int num = 10;
        Assertions.assertTrue(num > 10,"不符合预期");
    }
    @Test
    void assertTimeoutDemo(){
        int num = 10;
        Assertions.assertTimeout(Duration.ofSeconds(3), new Executable() {
            @Override
            public void execute() throws Throwable {
                //代码块
                Thread.sleep(4000);
            }
        });
    }
}

结果：

（七）测试套件

  测试套件是一组相关的测试，可以一起运行，以便更方便地组织和管理测试。使用套件要引入两个依赖：junit-platform-suite-api、junit-platform-suite-engine，具体的在文章开头。

  套件其实很好理解，就是使几个类同时进行测试。

1.@SelectClasses

@Suite
@SelectClasses(value = {JUnitTest.class,JUnitTest2.class})
public class RunSuite {
 
}

@Suite的作用是将一个类标记为JUnit平台上的测试套件。

@SelectClasses指定在JUnit平台上运行测试套件时要选择的类。

运行结果：

2.@SelectPackages

  可以选择类，那么也可以包。

@Suite
@SelectPackages(value = {"package1"})
//可以选择多个包：@SelectPackages(value = {"package1","package2","package3"……})
public class RunSuite {
 
}

结果：

为什么只执行了JUnitTest这一个类？我的JUnitTest2呢？我们来看看它：

IDEA提示我们它的命名不符合规则，那这个规则是什么意思呢？

3.测试类命名规则

• [A-Z[A-Za-z\d]*Test(s|Case)?：表示以大写字母开头，后面跟任意个字母或数字，最后以Test, Tests, TestCase结尾的字符串，例如MyTest, MyTests, MyTestCase等。
• Test[A-Z[A-Za-z\d]*：表示以Test开头，后面跟一个大写字母，再后面跟任意个字母或数字的字符串，例如TestMyClass, TestMyMethod等。
• IT(.*)：表示以IT开头，后面跟任意个任意字符的字符串，例如ITMyClass, ITMyMethod等。
• (.*)IT(Case)?：表示以任意个任意字符开头，后面跟IT或者ITCase的字符串，例如MyClassIT, MyMethodITCase等。

其实就是我们的类命名不规范导致框架识别不出来。改类名后：

最后感谢每一个认真阅读我文章的人，看着粉丝一路的上涨和关注，礼尚往来总是要有的，虽然不是什么很值钱的东西，如果你用得到的话可以直接拿走！

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