跟我学Spring3（13.1 & 13.2）：测试之概述和单元测试，跟我学spring313.1

来源： javaer 分享于 2019-04-09 点击 13081 次点评：238

跟我学Spring3（13.1 & 13.2）：测试之概述和单元测试，跟我学spring313.1

13.1 概述

13.1.1 测试

软件测试的目的首先是为了保证软件功能的正确性，其次是为了保证软件的质量，软件测试相当复杂，已经超出本书所涉及的范围，本节将只介绍软件测试流程中前两个步骤：单元测试和集成测试。

Spring提供了专门的测试模块用于简化单元测试和集成测试，单元测试和集成测试一般由程序员实现。

13.2 单元测试

13.2.1 概述

单元测试是最细粒度的测试，即具有原子性，通常测试的是某个功能（如测试类中的某个方法的功能）。

采用依赖注入后我们的代码对Spring IoC容器几乎没有任何依赖，因此在对我们代码进行测试时无需依赖Spring IoC容器，我们只需要通过简单的实例化对象、注入依赖然后测试相应方法来测试该方法是否完成我们预期的功能。

在本书中使用的传统开发流程，即先编写代码实现功能，然后再写测试来验证功能是否正确，而不是测试驱动开发，测试驱动开发是指在编写代码实现功能之前先写测试，然后再根据测试来写满足测试要求的功能代码，通过测试来驱动开发，如果对测试驱动开发感兴趣推荐阅读【测试驱动开发的艺术】。

在实际工作中，应该只对一些复杂的功能进行单元测试，对于一些简单的功能（如数据访问层的CRUD）没有必要花费时间进行单元测试。

Spring对单元测试提供如下支持：

Mock对象：Spring通过Mock对象来简化一些场景的单元测试：

JNDI测试支持：在org.springframework.mock.jndi包下通过了SimpleNamingContextBuilder来来创建JNDI上下文Mock对象，从而无需依赖特定Java EE容器即可完成JNDI测试。

web测试支持：在org.springframework.mock.web包中提供了一组Servlet API的Mock对象，从而可以无需Web容器即可测试web层的类。

工具类：通过通用的工具类来简化编写测试代码：

反射工具类：在org.springframework.test.util包下的ReflectionTestUtils能通过反射完成类的非public字段或setter方法的调用；

JDBC工具类：在org.springframework.test.util包下的SimpleJdbcTestUtils能读取一个sql脚本文件并执行来简化SQL的执行，还提供了如清空表、统计表中行数的简便方法来简化测试代码的编写。

接下来让我们学习一下开发过程中各层代码如何编写测试用例。

13.2.2 准备测试环境

1、Junit安装：将Junit 4包添加到“pointShop”项目中，具体方法请参照【2.2.3 Hello World】。

2、jMock安装：到jMock官网【http://www.jmock.org/】下载最新的jMock包，在本书中使用jMock2.5.1版本，将下载的“jmock-2.5.1-jars.zip ”包中的如下jar包拷贝到项目的lib目录下并添加到类路径：

objenesis-1.0.jar

jmock-script-2.5.1.jar

jmock-legacy-2.5.1.jar

jmock-junit4-2.5.1.jar

jmock-junit3-2.5.1.jar

jmock-2.5.1.jar

hamcrest-library-1.1.jar

hamcrest-core-1.1.jar

bsh-core-2.0b4.jar

注：cglib包无需添加到类路径，因为我们之前已经提供。

3、添加Spring测试支持包：将下载的spring-framework-3.0.5.RELEASE-with-docs.zip包中的如下jar包拷贝到项目的lib目录下并添加到类路径：

dist\org.springframework.test-3.0.5.RELEASE.jar

4、在“pointShop”项目下新建test文件夹并将其添加到【Java Build Path】中，该文件夹用于存放测试代码，从而分离测试代码和开发代码。

到此测试环境搭建完毕。

13.2.3 数据访问层

数据访问层单元测试，目的是测试该层定义的接口实现方法的行为是否正确，其实本质是测试是否正确与数据库交互，是否发送并执行了正确的SQL，SQL执行成功后是否正确的组装了业务逻辑层需要的数据。

数据访问层单元测试通过Mock对象与数据库交互的API来完成测试。

接下来让我们学习一下如何进行数据访问层单元测试：

1、在test文件夹下创建如下测试类：

java代码：

package cn.javass.point.dao.hibernate;
//省略import
public class GoodsHibernateDaoUnitTest {
    //1、Mock对象上下文，用于创建Mock对象
    private final Mockery context = new Mockery() {{
        //1.1、表示可以支持Mock非接口类，默认只支持Mock接口
        setImposteriser(ClassImposteriser.INSTANCE);
    }};
    //2、Mock HibernateTemplate类
    private final HibernateTemplate mockHibernateTemplate = context.mock(HibernateTemplate.class);
    private IGoodsDao goodsDao = null; 

    @Before
    public void setUp() {
        //3、创建IGoodsDao实现
        GoodsHibernateDao goodsDaoTemp = new GoodsHibernateDao();
        //4、通过ReflectionTestUtils注入需要的非public字段数据
        ReflectionTestUtils.setField(goodsDaoTemp, "entityClass", GoodsModel.class);
        //5、注入mockHibernateTemplate对象
        goodsDaoTemp.setHibernateTemplate(mockHibernateTemplate);
        //6、赋值给我们要使用的接口
        goodsDao = goodsDaoTemp;
}
}

Mockery：jMock核心类，用于创建Mock对象的，通过其mock方法来创建相应接口或类的Mock对象。
goodsDaoTemp：需要测试的IGoodsDao实现，通过ReflectionTestUtils注入需要的非public字段数据。

2、测试支持写完后，接下来测试一下IGoodsDao的get方法是否满足需求：

java代码：

@Test
public void testSave () {
    //7、创建需要的Model数据
    final GoodsModel expected = new GoodsModel();
    //8、定义预期行为，并在后边来验证预期行为是否正确
    context.checking(new org.jmock.Expectations() {
        {
            //9、表示需要调用且只调用一次mockHibernateTemplate的get方法，
            //且get方法参数为(GoodsModel.class, 1)，并将返回goods
            one(mockHibernateTemplate).get(GoodsModel.class, 1);
            will(returnValue(expected));
         }
    });
    //10、调用goodsDao的get方法，在内部实现中将委托给
    //getHibernateTemplate().get(this.entityClass, id);
    //因此按照第8步定义的预期行为将返回goods
    GoodsModel actual = goodsDao.get(1);
    //11、来验证第8步定义的预期行为是否调用了
   context.assertIsSatisfied();
    //12、验证goodsDao.get(1)返回结果是否正确
    Assert.assertEquals(goods, expected);
}

context.checking()：该方法中用于定义预期行为，其中第9步定义了需要调用一次且只调用一次mockHibernateTemplate的get方法，且get方法参数为(GoodsModel.class, 1)，并将返回goods对象。
goodsDao.get(1)：调用goodsDao的get方法，在内部实现中将委托给“getHibernateTemplate().get(this.entityClass, id)”。
context.assertIsSatisfied()：来验证前边定义的预期行为是否执行，且是否正确。
Assert.assertEquals(expected, actual)：用于验证“goodsDao.get(1) ”返回的结果是否是预期结果。

以上测试方法其实是没有必要的，对于非常简单的CRUD没有必要写单元测试，只有相当复杂的方法才有必要写单元测试。

这种通过Mock对象来测试数据访问层代码其实一点意义没有，因为这里没有与数据库交互，无法验证真实环境中与数据库交互是否正确，因此这里只是告诉你如何测试数据访问层代码，在实际工作中一般通过集成测试来完成数据访问层测试。

13.2.4 业务逻辑层

业务逻辑单元测试，目的是测试该层的业务逻辑是否正确并通过Mock 数据访问层对象来隔离与数据库交互，从而无需连接数据库即可测试业务逻辑是否正确。

接下来让我们学习一下如何进行业务逻辑层单元测试：

1、在test文件夹下创建如下测试类：

java代码：

package cn.javass.point.service.impl;
//省略import
public class GoodsCodeServiceImplUnitTest {
    //1、Mock对象上下文，用于创建Mock对象
    private final Mockery context = new Mockery() {{
        //1.1、表示可以支持Mock非接口类，默认只支持Mock接口
        setImposteriser(ClassImposteriser.INSTANCE);
    }};

    //2、Mock IGoodsCodeDao接口
    private IGoodsCodeDao goodsCodeDao = context.mock(IGoodsCodeDao.class);;

    private IGoodsCodeService goodsCodeService;

    @Before
    public void setUp() {
        GoodsCodeServiceImpl goodsCodeServiceTemp = new GoodsCodeServiceImpl();
        //3、依赖注入
        goodsCodeServiceTemp.setDao(goodsCodeDao);
        goodsCodeService = goodsCodeServiceTemp;
}
}

以上测试支持代码和数据访问层测试代码非常类似，在此不再阐述。

2、测试支持写完后，接下来测试一下购买商品Code码是否满足需求：

测试业务逻辑时需要分别测试多种场景，即如在某种场景下成功或失败等等，即测试应该全面，每个功能点都应该测试到。

2.1、测试购买失败的场景：

java代码：

@Test(expected = NotCodeException.class)
public void testBuyFail() {
    final int goodsId = 1;
    //4、定义预期行为，并在后边来验证预期行为是否正确
    context.checking(new org.jmock.Expectations() {
      {
          //5、表示需要调用goodsCodeDao对象的getOneNotExchanged一次且仅以此
          //且返回值为null
          one(goodsCodeDao).getOneNotExchanged(goodsId);
          will(returnValue(null));
      }
    });
    goodsCodeService.buy("test", goodsId);
    context.assertIsSatisfied();
}

context.checking()：该方法中用于定义预期行为，其中第5步定义了需要调用一次且只调用一次goodsCodeDao的getOneNotExchanged方法，且getOneNotExchanged方法参数为(goodsId)，并将返回null。
goodsCodeService.buy(“test”, goodsId)：调用goodsCodeService的buy方法，由于调用goodsCodeDao的getOneNotExchanged方法将返回null，因此buy方法将抛出“NotCodeException”异常，从而表示没有Code码。
context.assertIsSatisfied()：来验证前边定义的预期行为是否执行，且是否正确。
由于我们在预期行为中调用getOneNotExchanged将返回null，因此测试将失败且抛出NotCodeException异常。

2.2、测试购买成功的场景：

java代码：

@Test()
public void testBuySuccess () {
    final int goodsId = 1;
    final GoodsCodeModel goodsCode = new GoodsCodeModel();
    //6、定义预期行为，并在后边来验证预期行为是否正确
    context.checking(new org.jmock.Expectations() {
      {
          //7、表示需要调用goodsCodeDao对象的getOneNotExchanged一次且仅以此
          //且返回值为null
          one(goodsCodeDao).getOneNotExchanged(goodsId);
          will(returnValue(goodsCode));
          //8、表示需要调用goodsCodeDao对象的save方法一次且仅一次
          //且参数为goodsCode
          one(goodsCodeDao).save(goodsCode);
        }
      });
    goodsCodeService.buy("test", goodsId);
    context.assertIsSatisfied();
    Assert.assertEquals(goodsCode.isExchanged(), true);
}

context.checking()：该方法中用于定义预期行为，其中第7步定义了需要调用一次且只调用一次goodsCodeDao的getOneNotExchanged方法，且getOneNotExchanged方法参数为(goodsId)，并将返回goodsCode对象；第8步定义了需要调用goodsCodeDao对象的save一次且仅一次。
goodsCodeService.buy(“test”, goodsId)：调用goodsCodeService的buy方法，由于调用goodsCodeDao的getOneNotExchanged方法将返回goodsCode，因此buy方法将成功执行。
context.assertIsSatisfied()：来验证前边定义的预期行为是否执行，且是否正确。
Assert.assertEquals(goodsCode.isExchanged(), true)：表示goodsCode已经被购买过了。
由于我们在预期行为中调用getOneNotExchanged将返回一个goodsCode对象，因此测试将成功，如果失败说明业务逻辑写错了。

到此业务逻辑层测试完毕，在进行业务逻辑层测试时我们只关心业务逻辑是否正确，而不关心底层数据访问层如何实现，因此测试业务逻辑层时只需Mock 数据访问层对象，然后定义一些预期行为来满足业务逻辑测试需求即可。

13.2.5 表现层

表现层测试包括如Struts2的Action单元测试、拦截器单元测试、JSP单元测试等等，在此我们只学习Struts2的Action单元测试。

Struts2的Action测试相对业务逻辑层测试相对复杂一些，因为牵扯到使用如Servlet API、ActionContext等等，这里需要通过stub（桩）实现或mock对象来模拟如HttpServletRequest等对象。

一、首先学习一些最简单的Action测试：

1、在test文件夹下创建如下测试类：

java代码：

package cn.javass.point.web.front;
import cn.javass.point.service.IGoodsCodeService;
import cn.javass.point.web.front.action.GoodsAction;
//省略部分import
public class GoodsActionUnitTest {
    //1、Mock对象上下文，用于创建Mock对象
    private final Mockery context = new Mockery() {{
        //1.1、表示可以支持Mock非接口类，默认只支持Mock接口
        setImposteriser(ClassImposteriser.INSTANCE);
    }};

    //2、Mock IGoodsCodeService接口
    private IGoodsCodeService goodsCodeService = context.mock(IGoodsCodeService.class);

    private GoodsAction goodsAction;

    @Before
    public void setUp() {
        goodsAction = new GoodsAction();
        //3、依赖注入
        goodsAction.setGoodsCodeService(goodsCodeService);
}
}

以上测试支持代码和业务逻辑层测试代码非常类似，在此不再阐述。

2、测试支持写完后，接下来测试一下前台购买商品Code码是否满足需求：

类似于测试业务逻辑时需要分别测试多种场景，测试Action同样需要分别测试多种场景。

2.1、测试购买失败的场景：

java代码：

@Test
public void testBuyFail() {
    final int goodsId = 1;
    //4、定义预期行为，并在后边来验证预期行为是否正确
    context.checking(new org.jmock.Expectations() {
      {
          //5、表示需要调用goodsCodeService对象的buy方法一次且仅一次
          //且抛出NotCodeException异常
          one(goodsCodeService).buy("test", goodsId);
      will(throwException(new NotCodeException()));
      }
    });
    //6、模拟Struts注入请求参数
    goodsAction.setGoodsId(goodsId);
    String actualResultCode = goodsAction.buy();
    context.assertIsSatisfied();
    Assert.assertEquals(ReflectionTestUtils.getField(goodsAction, "BUY_RESULT"), actualResultCode);
    Assert.assertTrue(goodsAction.getActionErrors().size() > 0);
}

context.checking()：该方法中用于定义预期行为，其中第5步定义了需要调用goodsCodeService对象的buy方法一次且仅一次且将抛出NotCodeException异常。
goodsAction.setGoodsId(goodsId)：用于模拟Struts注入请求参数，即完成数据绑定。
goodsAction.buy()：调用goodsAction的buy方法，该方法将委托给IGoodsCodeService实现完成，返回值用于定位视图。
context.assertIsSatisfied()：来验证前边定义的预期行为是否执行，且是否正确。
Assert.assertEquals(ReflectionTestUtils.getField(goodsAction, “BUY_RESULT”), actualResultCode)：验证返回的Result是否是我们指定的。

Assert.assertTrue(goodsAction.getActionErrors().size() > 0)：表示执行Action时有错误，即Action动作错误。如果条件不成立，说明我们Action功能是错误的，需要修改。

2.2、测试购买成功的场景：

java代码：

@Test
public void testBuySuccess() {
    final int goodsId = 1;
    final GoodsCodeModel goodsCode = new GoodsCodeModel();
    //7、定义预期行为，并在后边来验证预期行为是否正确
    context.checking(new org.jmock.Expectations() {
      {
          //8、表示需要调用goodsCodeService对象的buy方法一次且仅一次
          //且返回goodsCode对象
          one(goodsCodeService).buy("test", goodsId);
          will(returnValue(goodsCode));
      }
    });
    //9、模拟Struts注入请求参数
    goodsAction.setGoodsId(goodsId);
    String actualResultCode = goodsAction.buy();
    context.assertIsSatisfied();
    Assert.assertEquals(ReflectionTestUtils.getField(goodsAction, "BUY_RESULT"), actualResultCode);
    Assert.assertTrue(goodsAction.getActionErrors().size() == 0);
}

context.checking()：该方法中用于定义预期行为，其中第5步定义了需要调用goodsCodeService对象的buy方法一次且仅一次且将返回goodsCode对象。
goodsAction.setGoodsId(goodsId)：用于模拟Struts注入请求参数，即完成数据绑定。
goodsAction.buy()：调用goodsAction的buy方法，该方法将委托给IGoodsCodeService实现完成，返回值用于定位视图。
context.assertIsSatisfied()：来验证前边定义的预期行为是否执行，且是否正确。
Assert.assertEquals(ReflectionTestUtils.getField(goodsAction, “BUY_RESULT”), actualResultCode)：验证返回的Result是否是我们指定的。

Assert.assertTrue(goodsAction.getActionErrors().size() == 0)：表示执行Action时没有错误，即Action动作正确。如果条件不成立，说明我们Action功能是错误的，需要修改。

通过模拟ActionContext对象内容从而可以非常容易的测试Action中各种与http请求相关情况，无需依赖web服务器即可完成测试。但对于如果我们使用htpp请求相关对象的该如何测试？如果我们需要使用ActionContext获取值栈数据应该怎么办？这就需要Struts提供的junit插件支持了。我们会在集成测试中介绍。

对于表现层其他功能的单元测试本书不再介绍，如JSP单元测试、拦截器单元测试等等。

本系列：

跟我学 Spring 3（1）： Spring 概述
跟我学 Spring 3（2.1）：IoC 基础
跟我学Spring3（2.2）：IoC容器基本原理
跟我学Spring3（2.3）：IoC容器基本原理
跟我学Spring3（3.1）：DI的配置使用
跟我学Spring3（3.2）：DI之循环依赖
跟我学Spring3（3.3）：更多的DI知识
跟我学Spring3（3.4）：DI之Bean的作用域
跟我学Spring3（4.1）：资源之基础知识
跟我学Spring3（4.2）：内置Resources实现
跟我学Spring3（4.3）：访问Resource
跟我学Spring3（4.4）：Resource通配符路径
跟我学Spring3（5.1 & 5.2）：Spring表达式语言之概述和SpEL基础
跟我学Spring3（5.3）：Spring 表达式语言之 SpEL 语法
跟我学Spring3（5.4）：在Bean定义中使用EL
跟我学Spring3（6.1）：AOP的HelloWorld
跟我学Spring3（6.3）：基于Schema的AOP
跟我学Spring3（6.5）：AspectJ切入点语法详解
跟我学Spring3（6.6）：通知参数
跟我学Spring3（6.7）：通知顺序
跟我学Spring3（6.8）：切面实例化模型
跟我学Spring3（6.9）：代理机制
跟我学Spring3（ 7.1 ）：对JDBC的支持之概述
跟我学Spring3（ 7.2 ）：对JDBC的支持之JDBC模板类
跟我学Spring3（7.3）：对JDBC的支持之关系数据库操作对象化
跟我学Spring3（7.4）：对JDBC的支持之Spring提供的其它帮助
跟我学Spring3（7.5）：对JDBC的支持之集成Spring JDBC及最佳实践
跟我学Spring3（8.1）：对ORM的支持之概述
跟我学Spring3（8.2）：对ORM的支持之集成Hibernate3
跟我学Spring3（9.1）：Spring的事务之数据库事务概述
跟我学Spring3（9.2）：Spring的事务之事务管理器
跟我学Spring3（9.3）：Spring的事务之编程式事务
跟我学Spring3（9.4）：Spring的事务之声明式事务
跟我学Spring3（10.1）：集成其它Web框架之概述
跟我学Spring3（10.2）：集成其它Web框架之集成Struts1.x
跟我学Spring3（10.3）：集成其它Web框架之集成Struts2.x
跟我学Spring3（10.4）：集成其它Web框架之集成JSF
跟我学Spring3（11.1）：SSH集成开发积分商城之概述
跟我学Spring3（11.2）：SSH集成开发积分商城之实现通用层
跟我学Spring3（11.3）：SSH集成开发积分商城之实现积分商城层
跟我学Spring3（12.1）：零配置之概述
跟我学Spring3（12.2）：零配置之注解实现Bean依赖注入
跟我学Spring3（12.3）：零配置之注解实现Bean定义
跟我学Spring3（12.4）：零配置之基于Java类定义Bean配置元数据
跟我学Spring3（12.5）：零配置综合示例-积分商城
跟我学Spring3（13.1 & 13.2）：测试之概述和单元测试

跟我学Spring3（13.1 & 13.2）：测试之概述和单元测试，跟我学spring313.1