JUnit测试框架使用介绍

JUnit 是由 Erich Gamma 和 Kent Beck 编写的一个回归测试框架（ regression testing framework ）。 Junit 测试是程序员测试，即白盒测试。该项目主页 :[url]http://www.junit.org/[/url]

 

JUnit 测试骨架

使用 JUnit 时，主要都是经过继承 TestCase 类别来撰写测试用例，使用 testXXX() 名称来撰写单元测试。

用 JUnit 写测试真正所须要的就三件事：

1 ．   一个 import 语句引入全部 junit.framework.* 下的类。

2 ．   一个 extends 语句让你的类从 TestCase 继承。

3 ．   一个调用 super(string) 的构造函数。

功能类 MathTool

package com.zj.c01;   public class MathTool {     public static int gcd( int num1, int num2) {        int r = 0;        while (num2 != 0) {            r = num1 % num2;            num1 = num2;            num2 = r;        }        return num1;     } }

测试类 MathToolTest

package com.zj.c01; import junit.framework.TestCase;   public class MathToolTest extends TestCase {     public MathToolTest(String name) {        super (name);     }       public void testGcd() {        assertEquals(5, MathTool.gcd(10, 5));     } }

使用 Eclipse-Run As JUnit Test

在运行 TestRunner 执行测试时，你会发现到有 Failure 与 Error 两种测试还没有经过的信息。

Failure 指的是预期的结果与实际运行单元的结果不一样所致使，例如当使用 assertEquals() 或其它 assertXXX() 方法断言失败时，就会回报 Failure ，这时候要检查你的单元方法中的逻辑设计是否有误。

Error 指的是你的程序没有考虑到的状况，在断言以前程序就由于某种错误引起例外而终止，例如在单元中存取某个数组，由于存取超出索引而引起 ArrayIndexOutOfBoundsException ，这会使得单元方法没法正确完成，在测试运行到 asertXXXX() 前就提早结束，这时候要检查你的单元方法中是否有未考虑到的状况而引起流程忽然中断。

 

JUnit 的各类断言

JUnit 提供了一些辅助函数，用于帮助你肯定某个被测试函数是否工做正常。一般而言，咱们把全部这些函数统称为断言。断言是单元测试最基本的组成部分。

1. assertEquals([String message], expected,actual)

比较两个基本类型或对象是否相等（ expected 和 actual 是原始类型数值 (primitive value) 或者必须为实现比较而具备 equal 方法）；

2.assertFalse([String message],boolean condition)

对布尔值求值，看它是否为 “ 真 “ ；

3.assertTrue([String message],boolean condition)

对布尔值求值，看它是否为 “ 假 “ ；

4.assertNull([String message],java.lang.Object object)

检查对象是否为 “ 空 “ ；

5.assertNotNull([String message],java.lang.Object object)

检查对象是否不为 “ 空 ” ；

6.assertSame([String message],expected,actual)

检查两个对象是否为同一实例；

7.assertNotSame([String message],expected,actual)

检查两个对象是否不为同一实例；

8. fail( String message )

使测试当即失败，其中 message 参数使可选的。这种断言一般被用于标记某个不该该到达的分支（例如，在一个预期发生的异常以后）

 

一个 TestCase 测试实例

下面是一个数字功能类，它提供了求最大值函数和求最小值函数：

package com.zj.c01;   public class NumberTool {     public static int getMax( int [] arr) {        int max = Integer. MIN_VALUE ;         if (arr. length == 0)            throw new RuntimeException( "Empty list" );        for ( int index = 0; index < arr. length ; index++) {            if (arr[index] > max)               max = arr[index];        }        return max;     }       public static int getMin( int [] arr) {        int min = Integer. MAX_VALUE ;        if (arr. length == 0)            throw new RuntimeException( "Empty list" );        for ( int i = 0; i < arr. length ; i++) {            if (arr[i] < min)               min = arr[i];        }        return min;     } }

下面针对求最大值函数编写测试用例：

1. 简单测试： [7,8,9]->9 ；

2. 位序测试： [9,8,7] ->9 ； [7,9,8] ->9 ； [8,7,9] ->9 ；

3. 重复值测试： [9,7,9,8] ->9 ；

4. 单值测试： [1]->1 ；

5. 负值测试： [-7,-8,-9]->-7 ；

6. 空值测试： []-> 抛出异常；

测试类 NumberToolTest ：

package com.zj.c01; import junit.framework.TestCase;   public class NumberToolTest extends TestCase {     public NumberToolTest(String name) {        super (name);     }       public void testSimple() {        assertEquals(9, NumberTool.getMax( new int [] { 7, 8, 9 }));     }       public void testOrder() {        assertEquals(9, NumberTool.getMax( new int [] { 9, 8, 7 }));        assertEquals(9, NumberTool.getMax( new int [] { 7, 9, 8 }));        assertEquals(9, NumberTool.getMax( new int [] { 8, 7, 9 }));     }       public void testDups() {        assertEquals(9, NumberTool.getMax( new int [] { 9, 7, 9, 8 }));     }       public void testOne() {        assertEquals(1, NumberTool.getMax( new int [] { 1 }));     }       public void testNegitave() {        assertEquals(-7, NumberTool.getMax( new int [] { -7, -8, -9 }));     }       public void testEmpty() {        try {            NumberTool.getMax( new int [] {});            fail( "Should have thrown an exception" );        } catch (RuntimeException e) {            assertTrue( true );        }     } }

使用 Eclipse-Run As JUnit Test

 

JUnit 和异常

对于测试而言，下面两种异常是咱们可能会感兴趣的：

1 ．   从测试代码抛出的可预测异常。

2 ．   因为某个模块（或代码）发生严重错误，而抛出的不可预测异常。

任何对 assertTrue(true) 的使用都应该被翻译为“我预期控制流程会达到这个地方”。一般而言，对于方法中每一个被指望的异常，你都应该写一个专门的测试来确认该方法在应该抛出异常的时候确实会抛出异常。如上例中 testEmpty() 测试方法的设计。

对于处于出乎意料的异常，你最好简单的改变你的测试方法的声明让它能抛出可能的异常。 JUnit 框架能够捕获任何异常，而且把它报告为一个错误，这些都不须要你的参与。

 

Per-method 的Setup和Tear-down

对于重复出如今各个单元测试中的运行环境，能够集中加以管理，能够在继承TestCase以后，从新定义setUp()与tearDown()方法，将数个单元测试所须要的运行环境在setUp()中建立，并在tearDown()中销毁。

JUnit 的 TestCase 基类提供两个方法供你改写，分别用于环境的创建和清理：

protected void setup();

protected void teardown();

 

测试类 MathToolTest2 ：

package com.zj.c01; import junit.framework.TestCase;   public class NumberToolTest2 extends TestCase {     private int [] arr ;       public NumberToolTest2(String name) {        super (name);     }       protected void setUp() throws Exception {        super .setUp();        arr = new int [] { -5, -4, -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3, 4, 5 };     }       protected void tearDown() throws Exception {        super .tearDown();        arr = null ;     }       public void testMax() {        assertEquals(5, NumberTool.getMax( arr ));     }       public void testMin() {        assertEquals(-5, NumberTool.getMin( arr ));     } }

 

TestSuite

每个定义好的TestCase，都使用TestRunner来运行测试，事实上TestRunner并不直接运行TestCase上的单元方法，而是经过TestSuite ，TestSuite能够将数个TestCase组合在一块儿。

在上面的例子中，并无看到任何的TestSuite，这是由于TestRunner的run()方法中会创建TestSuite：

static public void run(Class testClass) {     run( new TestSuite(testClass)); }

在这个TestSuite的建构式中，会使用反射自动找出testXXX()方法，并加入待执行的测试方法， TestRunner的run()方法中会去执行TestSuite上的run()方法，而后TestSuite会将之委托给TestCase上的 run()方法，而该run()方法中执行每个testXXX()方法。

若是你只想执行某TestCase中的部分测试函数，则可本身构建TestSuite，下面的代码针对NumberToolTest中的两个测试函数testSimple()和testNegitave()进行测试。

package com.zj.c02; import com.zj.c01.NumberToolTest; import junit.framework.Test; import junit.framework.TestSuite;   public class PartTest {     public static Test suite() {        TestSuite suite = new TestSuite();        suite.addTest( new NumberToolTest( "testSimple" ));        suite.addTest( new NumberToolTest( "testNegitave" ));        return suite;     } }

使用 Eclipse-Run As JUnit Test

你也能够组合多个testCase，下面的代码将MathToolTest和NumberToolTest集中到一个TestSuite中：

package com.zj.c02; import com.zj.c01.MathToolTest; import com.zj.c01.NumberToolTest; import junit.framework.Test; import junit.framework.TestSuite;   public class CompositeTest {     public static Test suite() {        TestSuite suite = new TestSuite( "Running all tests." );        suite.addTestSuite(MathToolTest. class );        suite.addTestSuite(NumberToolTest. class );        return suite;     } }

使用 Eclipse-Run As JUnit Test

 

Per-suite Setup 和Tear-down

通常而言，你只须针对每一个方法设置运行环境；可是在某些状况下，你须为整个test suite设置一些环境，以及在test suite中的全部方法都执行完成后作一些清理工做。要达到这种效果，你须要per-suite setup和per-suite teardown。

Per-suite 的setup要复杂一些。你须要提供所需测试的一个suite（不管经过什么样的方式）而且把它包装进一个TestSetup对象。注意你能够在同一个类中同时使用per-sutie和per-test的setup()和teardown。

package com.zj.c02; import junit.extensions.TestSetup; import junit.framework.Test; import junit.framework.TestSuite; import com.zj.c01.MathToolTest; import com.zj.c01.NumberToolTest;   public class WrapperCompositeTest {     public static Test suite() {        TestSuite suite = new TestSuite( "Running all tests with env." );        suite.addTestSuite(MathToolTest. class );        suite.addTestSuite(NumberToolTest. class );        TestSetup wrapper = new TestSetup(suite) {            protected void setUp() {               doSetUp();            }              protected void tearDown() {               doTearDown();            }        };        return wrapper;     }       public static void doSetUp() {        // initialization codes     }       public static void doTearDown() {        // release codes     } }

 

参考资料

[1] 单元测试之道 Java 版 —— 使用 Junit, 电子工业出版社

[2]JUnit 学习笔记