Idea学习--单元测试工具junit_java idea junit before after

前天写了一篇关于Maven的测试博客，今天学习了以下Junit

相关方法：

1.忽略测试某些尚未完成的方法 @Ignore
  如果你在写程序前做了很好的规划，那么哪些方法是什么功能都应该实现定下来。因此，即使该方法尚未完成，他的具体功能也是确定的，这也就意味着你可以为他编写测试用例。但是，如果你已经把该方法的测试用例写完，但该方法尚未完成，那么测试的时候一定是“失败”。这种失败和真正的失败是有区别的，因此JUnit提供了一种方法来区别他们，那就是在这种测试函数的前面加上@Ignore标注，这个标注的含义就是“某些方法尚未完成，暂不参与此次测试”。这样的话测试结果就会提示你有几个测试被忽略，而不是失败。一旦你完成了相应函数，只需要把@Ignore标注删去，就可以进行正常的测试。
2. Fixture（“固定代码段”）@BeforeClass 、@AfterClass、 @Before、 @After：
  Fixture的含义就是“在某些阶段必然被调用的代码”。比如我们上面的测试，由于只声明了一个Calculator对象，他的初始值是0，但是测试完加法操作后，他的值就不是0了；接下来测试减法操作，就必然要考虑上次加法操作的结果。这绝对是一个很糟糕的设计！我们非常希望每一个测试都是独立的，相互之间没有任何耦合度。因此，我们就很有必要在执行每一个测试之前，对Calculator对象进行一个“复原”操作，以消除其他测试造成的影响。因此，“在任何一个测试执行之前必须执行的代码”就是一个Fixture，我们用@Before来标注它
@Test：
  测试方法。
@Before：
  使用了该元数据的方法在每个测试方法执行之前都要执行一次，一般做初始化方法。
@After：
  使用了该元数据的方法在每个测试方法执行之后要执行一次，一般用于释放资源。
@ignore：
  该元数据标记的测试方法在测试中会被忽略。，你可以为该标签传递一个String的参数，来表明为什么会忽略这个测试方法。比如：@lgnore(“该方法还没有实现”)，在执行的时候，仅会报告该方法没有实现，而不会运行测试方法。
@BeforeClass:
  所有测试开始之前运行，一个测试类只能有一个，并且必须声明为public static。该方法在内存中只存在一份实例，比较适合加载配置文件。
@AfterClass:
  所有测试结束之后运行 ，一个测试类只能有一个，并且必须声明为public static。 通常用来对资源进行清理，比如关闭数据库的连接。
（备注：为什么需要@BeforeClass 和 @AfterClass ，我们来看看他们是否适合完成如下功能：有一个类是负责对大文件（超过 500 兆）进行读写，他的每一个方法都是对文件进行操作。换句话说，在调用每一个方法之前，我们都要打开一个大文件并读入文件内容，这绝对是一个非常耗费时间的操作。如果我们使用 @Before 和 @After ，那么每次测试都要读取一次文件，效率及其低下。这里我们所希望的是在所有测试一开始读一次文件，所有测试结束之后释放文件，而不是每次测试都读文件。 JUnit 的作者显然也考虑到了这个问题，它给出了 @BeforeClass 和 @AfterClass 两个 Fixture 来帮我们实现这个功能。从名字上就可以看出，用这两个 Fixture 标注的函数，只在测试用例初始化时执行 @BeforeClass 方法，当所有测试执行完毕之后，执行 @AfterClass 进行收尾工作。）

JUnit4的单元测试用例执行顺序为：
   @BeforeClass -> @Before -> @Test -> @After -> @AfterClass。每一个测试方法的调用顺序为： @Before -> @Test -> @After。

3. 限时测试@Test(timeout = 毫秒)
Timeout 参数表明了设定的时间，单位为毫秒，因此 1000 就代表 1 秒
4. 测试异常@Test(expected = ArithmeticException. class )
例如，我们写的计算器类有除法功能，如果除数是一个 0 ，那么必然要抛出“除 0 异常”。因此，我们很有必要对这些进行测试。代码如下：

@Test(expected  =  ArithmeticException. class )
public   void  divideByZero()  ... {
 	calculator.divide( 0 ); 
} 
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5. 运行器@RunWith
在JUnit中有很多个Runner，他们负责调用你的测试代码，每一个Runner都有各自的特殊功能，你要根据需要选择不同的Runner来运行你的测试代码。可能你会觉得奇怪，前面我们写了那么多测试，并没有明确指定一个Runner啊？这是因为JUnit中有一个默认Runner，如果你没有指定，那么系统自动使用默认```
Runner来运行你的代码。代码如下：

//使用了系统默认的JUnit4ClassRunner，与下面代码完全一样
public class CalculatorTest{...}  

@RunWith(JUnit4ClassRunner.class)
public class CalculatorTest{...}
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6. 参数化测试@RunWith(Parameterized. class )
  把一组组的测试数据集中放在一个集合中，这个集合作为测试类的参数，进行集中测试，避免为每一组测试数据写一个测试方法。
你可能遇到过这样的函数，它的参数有许多特殊值，或者说他的参数分为很多个区域。比如，一个对考试分数进行评价的函数，返回值分别为“优秀，良好，一般，及格，不及格”，因此你在编写测试的时候，至少要写 5 个测试，把这 5 中情况都包含了，这确实是一件很麻烦的事情。我们还使用我们先前的例子，测试一下“计算一个数的平方”这个函数，暂且分三类：正数、 0 、负数。测试代码如下：

import  org.junit.AfterClass;
import  org.junit.Before;
import  org.junit.BeforeClass;
import  org.junit.Test;
import   static  org.junit.Assert. * ;

public   class  AdvancedTest {
private   static  Calculator calculator ＝  new  Calculator();
 
     @Before
     public   void  clearCalculator()   { 
        calculator.clear();
      } 
 
     @Test
      public   void  square1() {
         calculator.square( 2 );
         assertEquals( 4 , calculator.getResult());
     } 

     @Test
       public   void  square2()  {
        calculator.square( 0 );
          assertEquals( 0 , calculator.getResult());
 
     } 
      @Test
        public   void  square3() {
        calculator.square( - 3 );
       assertEquals( 9 , calculator.getResult());
      } 
  }
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  为了简化类似的测试， JUnit4 提出了“参数化测试”的概念，只写一个测试函数，把这若干种情况作为参数传递进去，一次性的完成测试。代码如下：

import   static  org.junit.Assert.assertEquals;
import  org.junit.Test;
import  org.junit.runner.RunWith;
import  org.junit.runners.Parameterized;
import  org.junit.runners.Parameterized.Parameters;
import  java.util.Arrays;
import  java.util.Collection;

@RunWith(Parameterized. class )//更改默认的测试运行器为Parameterized.class
public   class  SquareTest   {
      private   static  Calculator calculator  =   new  Calculator();
      private   int  param;	//声明变量存放输入参数（用来计算实际结果）
      private   int  result;		//声明变量存放预期值

     //声明一个返回值为Collection的公共静态方法，并用@Parameters修饰
     @Parameters
     public   static  Collection data()  {  
return  Arrays.asList( new  Object[][] {{2,4 }, { 0,0 } , {-3 ,9 }} ); 
     } 

  //为测试类声明一个带有参数的公共构造方法，并为声明变量赋值
      public  SquareTest( int  param,  int  result) {
           this .param  =  param;
           this .result  =  result;
      } 

 @Test
      public   void  square()  {
          calculator.square(param);
          assertEquals(result, calculator.getResult());
      } 
  }
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  下面我们对上述代码进行分析。首先，你要为这种测试专门生成一个新的类，而不能与其他测试共用同一个类，此例中我们定义了一个SquareTest类。然后，你要为这个类指定一个Runner，而不能使用默认的Runner了，因为特殊的功能要用特殊的Runner嘛。@RunWith(Parameterized.class)这条语句就是为这个类指定了一个ParameterizedRunner。第二步，定义一个待测试的类，并且定义两个变量，一个用于存放参数，一个用于存放期待的结果。接下来，定义测试数据的集合，也就是上述的data()方法，该方法可以任意命名，但是必须使用@Parameters标注进行修饰。这个方法的框架就不予解释了，大家只需要注意其中的数据，是一个二维数组，数据两两一组，每组中的这两个数据，一个是参数，一个是你预期的结果。比如我们的第一组{2, 4}，2就是参数，4就是预期的结果。这两个数据的顺序无所谓，谁前谁后都可以。之后是构造函数，其功能就是对先前定义的两个参数进行初始化。 在这里你可要注意一下参数的顺序了，要和上面的数据集合的顺序保持一致。如果前面的顺序是{参数，期待的结果}，那么你构造函数的顺序也要是“构造函数(参数， 期待的结果)”，反之亦然。
7. 测试套件@RunWith(Suite.class)
  通过前面的介绍我们可以感觉到，在一个项目中，只写一个测试类是不可能的，我们会写出很多很多个测试类。可是这些测试类必须一个一个的执行，也是比较麻烦的事情。鉴于此，JUnit为我们提供了打包测试的功能，将所有需要运行的测试类集中起来，一次性的运行完毕，大大的方便了我们的测试工作。具体测试套件代码如下：

import org.junit.runner.RunWith;
import org.junit.runners.Suite;

@RunWith(Suite.class)
@Suite.SuiteClasses({CalculatorTest.class, SquareTest.class})//测试套件的入口类，该类不包含//任何方法，更改测试运行器Suite.class，将测试类作为数组传入到Suite.SuiteClasses({});
public class AllCalculatorTests {}
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  大家可以看到，这个功能也需要使用一个特殊的Runner，因此我们需要向@RunWith标注传递一个参数Suite.class。同时，我们还需要另外一个标注@Suite.SuiteClasses，来表明这个类是一个打包测试类。我们把需要打包的类作为参数传递给该标注就可以了。有了这两个标注之后，就已经完整的表达了所有的含义，因此下面的类已经无关紧要，随便起一个类名，内容全部为空既可。

实验步骤

1.创建一个Maven项目：
2.引入jar包，在pom.xml中写入Maven依赖

<groupId>junit</groupId>
  <artifactId>junit</artifactId>
  <version>4.11</version>
  <scope>test</scope>
</dependency>
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2.编写工具类Calculator.java和测试类CalculatorTest.java：
Calculator.java

public class Calculator {
    private static int result; // 静态变量，用于存储运行结果
    public void add(int n){
        result = result + n;
    }
    public void substract(int n){
        result = result - n;  //Bug: 正确的应该是 result =result-n
    }
    public void multiply(int n){
        result=result/n;
    }
    public void divide(int n){
        result = result / n;
    }
    public void square(int n){
        result = n * n;
    }
    public void squareRoot(int n){
        for (; ;) ;            //Bug : 死循环
    }
    public void clear(){     // 将结果清零
        result = 0;
    }
    public int getResult(){
        return result;
    }
}
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CalculatorTest.java

import org.junit.*;
import org.junit.internal.runners.JUnit4ClassRunner;
import org.junit.runner.RunWith;
import org.junit.runners.JUnit4;
import org.junit.runners.Suite;

import static org.junit.Assert.assertEquals;
@RunWith(JUnit4ClassRunner.class)
public class CalculatorTest {
    private static Calculator calculator = new Calculator();
    @BeforeClass public static void begin() throws Exception{
        System.out.println( "测试程序开始运行" );
    }
    @Before
    public void setUp() throws Exception{
        calculator.clear();
    }

    @Test
    public void testAdd(){
        calculator.add(2);
        calculator.add(3);
        assertEquals(5, calculator.getResult());
    }

    @Test
    public void testSubstract(){
        calculator.add(10);
        calculator.substract(2);
        assertEquals(8, calculator.getResult());
    }

    @Test
    public void testMultiply(){
        calculator.add( 8 );
        calculator.multiply( 1 );
        assertEquals( 8,calculator.getResult() );
    }

    @Test()
    public void testDivide(){
        calculator.add(8);
        calculator.divide(2);
        assertEquals(4, calculator.getResult());
    }
    @Ignore
    @Test(expected = IllegalArgumentException.class)
    public void testDivideByzero(){
        calculator.add(8);
        calculator.divide(0);
        assertEquals(4, calculator.getResult());
    }

    @Test(timeout = 1000)
    public void squareRoot(){

    }

    @AfterClass public static void end() throws Exception{
        System.out.println( "测试程序结束运行" );
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