【单元测试】Spring Boot 的测试库

《Spring Boot 进阶》系列，共包含以下文章：

• 认识 Spring AOP
• 认识 IoC 容器和 Servlet 容器
• 异常处理
• Spring Boot 的测试库
• Controller、Service、Repository 层的单元测试

如果您觉得这篇文章有用 ✔️ 的话，请给博主一个一键三连 吧 （点赞 、关注 、收藏 ）！！！您的支持 将激励 博主输出更多优质内容！！！

单元测试（unit test）是为了检验程序的正确性。一个单元可能是单个 程序、类、对象、方法 等，它是应用程序的最小可测试部件。

单元测试的必要性如下:

• 预防 Bug。
• 快速定位 Bug。
• 提高代码质量，减少耦合。
• 减少调试时间。
• 减少重构的风险。

Spring Boot 提供了 spring-boot-starter-test 启动器。通过它，能引入一些有用的测试库，如下所示。

• Spring Test & Spring BootTest：Spring Boot 提供的应用程序功能集成化测试支持。
• Junit：Java 应用程序单元测试标准类库。
• AssertJ：轻量级的断言类库。
• Hamcrest：对象匹配器类库。
• Mockito：Java Mock 测试框架。
• JsonPath：JSON 操作类库。
• JSONassert：用于 JSON 的断言库。

1.了解回归测试框架 JUnit

JUnit 是对程序代码进行单元测试的 Java 框架。它用来编写自动化测试工具，降低测试的难度、减少烦琐性，并有效避免出现程序错误。

JUnit 测试是 白盒测试（因为知道测试如何完成功能和完成什么样的功能）。要使用 JUnit，则只需要继承 TestCase 类。

JUnit 提供以下注解。

注解	解释
@BeforeClass	在所有测试单元前执行一次，一般用来初始化整体的代码。
@AfterClass	在所有测试单元后执行一次，一般用来销毁和释放资源。
@Before	在每个测试单元前执行，一般用来初始化方法。
@After	在每个测试单元后执行，一般用来回滚测试数据
@Test	编写测试用例。
@Test(timeout=1000)	对测试单元进行限时。这里的 $1000$ 表示若超过 $1s$ 则超时测试失败。
@Test(expected=Exception.class)	指定测试单元期望得到的异常类。如果执行完成后没有抛出指定的异常，则测试失败。
@lgnore	执行测试时将忽略掉此方法。如果用于修饰类，则忽略整个类。
@RunWith	在 JUnit 中有很多 Runner，它们负责调用测试代码。每个 Runner 都有特殊功能，应根据需要选择不同的 Runner 来运行测试代码。

2.了解 assertThat

Unit 4.4 结合 Hamcrest 提供了一个新的断言语法 assertThat。使用 assertThat 的一个断言语句结合 Hamcrest 提供的匹配符，就可以表达全部的测试思想。

（1）assertThat 的基本语法

assertThat([value], [matcher statement])

• value：要测试的变量值。
• matcher statement：如果 value 值与 matcher statement 所表达的期望值相符，则测试成功，否则失败。简单地说，就是 “两个值进行比较”。

（2）一般匹配符

• assertThat(testNumber,allOf( greaterThan(5),lessThan(8));：allOf 表示，所有条件必须都成立，测试才能通过。
• … …

（3）字符串相关匹配符

• assertThat(testString,is("longzhiran"));：is 表示，如果前面待测的 testString 等于后面给出的 String，则测试通过。
• … …

（4）数值相关匹配符

• assertThat(testDouble,closeTo(1.0,8.8));：closeTo 表示，如果测试的浮点型数 testDouble 在 1.0 ~ 8.8 之间，则测试通过。
• … …

（5）collection 相关匹配符

• assertThat(mObject,hasEntry("key","value");：hasEntry 表示，如果测试的 Map 对象 mObect 含有一个键值为 key 对应元素值为 value 的 Entry 项，则测试通过。
• … …

3.了解 Mockito

Mockito 是 GitHub 上使用最广泛的 Mocking 框架。它提供简洁的 API 用来测试。Mockito 简单易学、可读性强、验证语法简洁。

与 JUnit 结合使用，Mockito 框架可以创建和配置 Mock 对象。

4.了解 JSONPath

JSONPath 是 xPath 在 JSON 中的应用。它的数据结构通常不一定有根元素，它用一个抽象的名字 $ 来表示 最外层对象，而且允许使用通配符 * 表示所有的子元素名和数组索引。

JSONPath 表达式可以使用 . 符号解析 JSON，如以下代码：

$.person.card[0].num

或使用 [] 符号，如以下代码：

$['person']['card'][0]['num']

5.测试的回滚

在单元测试中可能会产生垃圾数据，可以开启事务功能进行回滚。在方法或类头部添加注解 @Transactional 即可。用法见以下代码：

@RunWith(SpringRunner.class)
@SpringBootTest
@Transactional
public class CardRepositoryTest {
    @Autowired
    private CardRepository cardRepository;
    @Test
    public void testRollBack(){
        //查询操作
        Card card = new Card();
        card.setNum(3);
        cardRepository.save(card);
    }
}

上述代码在类上添加了注解 @Transactional，测试完成后就会回滚，不会产生垃圾数据。如果要关闭回滚，则只要加上注解 @Rollback(false) 即可。

如果使用的数据库是 MySQL，有时会发现加了注解 @Transactional 也不会回滚，多数情况下是因为默认引擎不是 InnoDB。