Java用正确的姿势写单元测试以及mock_java mock

1. 前言

对于一些简单的功能或业务，我们也许可以通过前端调试、postman等接口工具、main函数调用进行测试。但这每次改动代码都要人力测试，耗费大量的人力资源且不高效，真正的项目中单元测试是必不可少的。

2. 要点

单元测试的三步走：

1、组装方法入参

2、执行方法

3、对方法的执行结果进行断言(Assert)比对

建议把所有实际操作数据的测试方法上面加上事务注解。

对于会抛异常的情况，需要用try包住，在catch中断言异常文本，以及在try下面加上Assert.fail()，由于catch捕获的是Exception，而Assert.fail()抛出的是Error，因此如果代码没有抛异常并走到了Assert.fail()，单测会报错，即和预期不同。

3. 入门级知识点

3.1 常用注解

@SpringBootTest：把当前类标记为测试类并交给spring管理，通常和@RunWith(SpringRunner.class)一起出现。另如果需要初始化环境变量，建议先定义一个父测试类，加上上面两个注解，写一个静态内部类System.setProperty("key","value")。其他测试类继承即可。

@Test：用在方法上，标记为测试方法。注意必须是public。

@Before：所有单元测试前都会执行一遍。注意：启动单元测试有两种方式，启动方法和启动类，启动类会自动执行测试类下的所有测试方法

@After：所有单元测试后都会执行一遍。

测试方法的执行顺序是：构造方法->@Before->@Test->@After

上面两个方法在Junit5种被换为@BeforeEach和@AfterEach。

另外Junit5还新加了几个注解，比如：@DisplayName("对测试方法重命名")；@BeforeAll、@AfterAll。@BeforeAll会放在构造方法前，@AfterAll会放在@After后；且两个都是静态方法，整个测试类只会执行一此。

3.2 测试私有方法

ReflectionTestUtils.invokeMethod(类对象,"私有方法名",.....私有方法入参);

另外如果此私有方法里面有spring的bean比如类对象，需要在调用invokeMethod之前注入类对象：

ReflectionTestUtils.setField(类对象,"类对象内需要注入的类名",需要注入的类);

4. mock

对于一些外部接口，可能无法控制本地环境能收到结果，或者干脆就没必要真实去调用，就可以采用mock的方法，模拟出接口返回值。

本文主要用org.mockito包进行实例说明。

4.1 基本写法：

4.1.1 mock常见的写法有两种：

Mockito.doReturn(1)when(demoService).demoMethod("a");

when(demoService.demoMethod("a")).thenReturn(1);

表示同一个意思：当执行demoService类的demoMethod方法，且入参是a时，将会返回1。生效时间是这行代码到本测试方法结束。

4.1.2 任意入参

可以mock任意入参时都会返回设定的返回值。

any():任意字符串

anyLong():任意Long类型

更多略

4.1.3 mock返回值

除了thenReturn，还有thenThrow，另外.thenCallRealMethod代表返回真实结果。

4.2 mock注入

如果要对一个类使用mock，需要先改变类的注入方式，常见的注解有：

@Mock：对函数的调用均使用mock，不会调用真实方法

@Spy：对函数的调用是真实调用，即代码会真实走到方法内部。

@InjectMocks：可以调用真实代码的方法，其余用@Mock（或@Spy）注解创建的mock将被注入到用该实例中。

@MockBean：spring封装的@mock，会加入spring容器

@SpyBean：spring封装的@Spy，会加入spring容器

4.3 Mock高级用法

4.3.1 捕获入参

定义：

private ArgumentCaptor<DTO> ar = ArgumentCaptor.forClass(DTO.class);

使用：

Mockito.doReturn(true).when(demoClient).demoMethod(ar.capture());

校验：

List<DTO> dtoList = ar.getAllValues();  // 这里的值是方法入参

由此可以得到mock时的入参，一般用于定时任务时校验深层方法的入参是否正确。

4.3.2 mock静态方法

MockedStatic<Util> theMock = Mockito.mockStatic(Util.class);

theMock.when(()->Util.getTime(any())).thenReturn(new Date());

另外因为是mock静态方法，如果一个测试类中静态方法被多个方法mock，会抛异常，解决办法有两种：

1、手动调用close()。

2、把第一行包在try with resources块的小括号里面，把第二行写在try(){}的大括号里面，代表只有块里面的需要mock。

4.3.3 mock私有方法

需要引入PowerMockito包，具体使用可另行百度。

4.3.4 mock Http请求

代码中一些http调用，用上述的方法无法覆盖行和伪造返回值，因此需要一个专门mock Http请求的方法。

代码示例：

    @Test
    public void test() throws IOException, InterruptedException {
        // 创建一个MockWebServer
        try(MockWebServer server = new MockWebServer()) {
            // 设置一个MockResponse
            String body = "hello, world!";
            server.enqueue(new MockResponse().setResponseCode(200)
                    .addHeader("Content-Type","application/json").setBody(body));
 
            // 启动MockWebServer
            server.start();
 
//            Map<String, String> headerMap = new HashMap<>();
//            headerMap.put("Content-Type","application/json");
//            String httpResult = httpService.sendGet("/api/test/hello", headerMap);
 
 
            // 创建一个OkHttpClient
            OkHttpClient client = new OkHttpClient();
 
            // 创建一个Request
            Request request = new Request.Builder()
                    .url(server.url("/api/test/hello").toString())  // 使用MockWebServer的URL
                    .build();
 
            // 发送请求并获取Response
            Response response = client.newCall(request).execute();
 
            // 验证Response
            System.out.println(response.body().string());  // 输出：hello, world!
 
            // 获取并验证RecordedRequest
            RecordedRequest recordedRequest = server.takeRequest();
            System.out.println(recordedRequest.getMethod());  // 输出：GET
            System.out.println(recordedRequest.getPath());    // 输出：/api/test/hello
        }
    }

上述代码的

创建一个OkHttpClient、创建一个Request、发送请求并获取Response

部分是为了正常运行，实际应该换成注释的代码部分，调用业务接口，由业务接口内部发送http请求。

原理是MockWebServer是一个模拟服务器，在上述try中的放入enqueue的请求会发送到模拟虚拟器中，得到mock的返回值。