PowerMock 的详细解析

一、PowerMock 核心定位​

• ​用途​：扩展Mockito（或EasyMock），解决传统Mock框架无法处理的场景：
  • 静态方法、静态块
  • 构造函数、私有方法、final类/方法
  • 系统类（如System.currentTimeMillis()）
• ​协作框架​：需与Mockito或EasyMock配合使用。
• ​适用场景​：​谨慎使用​！优先优化代码设计，而非依赖PowerMock。

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​二、环境配置（Maven）​​

1. 添加依赖

    org.powermock
    powermock-module-junit4
    2.0.9
    test


    org.powermock
    powermock-api-mockito2
    2.0.9
    test

2. 版本兼容性

• 确保PowerMock与Mockito/JUnit版本匹配（官方兼容表）。

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​三、核心用法示例​

​1. 测试类配置​

使用 PowerMockRunner 并声明需准备的类：

@RunWith(PowerMockRunner.class)                // 必须使用PowerMockRunner
@PrepareForTest({StaticUtils.class, User.class}) // 声明需增强的类（含静态/私有方法）
public class UserServiceTest {
    // ...
}

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​2. Mock静态方法​

@Test
public void testStaticMethod() {
    // 1. 准备静态类
    PowerMockito.mockStatic(StaticUtils.class);

    // 2. Stubbing：预设静态方法行为
    PowerMockito.when(StaticUtils.getSystemTime()).thenReturn(1630454400000L);

    // 3. 调用被测方法（内部依赖StaticUtils.getSystemTime()）
    long result = userService.getCurrentSystemTime();

    // 4. 断言及验证
    assertEquals(1630454400000L, result);
    PowerMockito.verifyStatic(StaticUtils.class); // 必须验证静态调用
}

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​3. Mock构造函数​

模拟创建对象时的行为：

@Test
public void testConstructor() throws Exception {
    // 1. 预设构造函数返回的Mock对象
    User mockUser = new User(1, "Mocked");
    PowerMockito.whenNew(User.class).withArguments(anyInt(), anyString()).thenReturn(mockUser);

    // 2. 调用被测方法（内部执行 new User(1, "Alice")）
    User user = userService.createUser(1, "Alice");

    // 3. 验证构造逻辑
    PowerMockito.verifyNew(User.class).withArguments(1, "Alice");
    assertEquals("Mocked", user.getName()); 
}

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​4. Mock私有方法​

@Test
public void testPrivateMethod() throws Exception {
    // 1. 创建被测类的Spy对象（部分真实调用）
    UserService spyService = PowerMockito.spy(userService);

    // 2. Stubbing：预设私有方法行为
    PowerMockito.doReturn("Mocked").when(spyService, "internalGenerateToken", anyInt());

    // 3. 调用被测方法（内部调用internalGenerateToken）
    String token = spyService.getUserToken(1);

    // 4. 验证结果
    assertEquals("Mocked", token);
}

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​5. 绕过Final限制​

直接Mock final类：

@PrepareForTest({FinalClass.class}) // 声明final类
public class FinalClassTest {

    @Test
    public void testFinalClass() {
        FinalClass mock = PowerMockito.mock(FinalClass.class);
        when(mock.doSomething()).thenReturn("Mocked");
        assertEquals("Mocked", mock.doSomething());
    }
}

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​四、高级场景​

​1. Mock系统类（如System.currentTimeMillis）​​

@Test
public void testSystemTime() {
    PowerMockito.mockStatic(System.class);
    PowerMockito.when(System.currentTimeMillis()).thenReturn(1630454400000L);
    assertEquals(1630454400000L, System.currentTimeMillis());
}

​2. 单例模式Mock​

@PrepareForTest({Singleton.class})
public class SingletonTest {

    @Test
    public void testSingleton() {
        Singleton mockInstance = PowerMockito.mock(Singleton.class);
        PowerMockito.mockStatic(Singleton.class);
        PowerMockito.when(Singleton.getInstance()).thenReturn(mockInstance);
        when(mockInstance.doSomething()).thenReturn("Mocked");
        // ... 调用并验证
    }
}

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​五、注意事项​

1. ​谨慎使用​：PowerMock破坏了代码的可测试性设计，优先考虑重构代码（如将静态方法改为实例方法）。
2. ​兼容性问题​：不支持JUnit 5（需结合JUnit 4），且与某些JDK版本存在兼容风险。
3. ​测试性能​：使用PowerMock的测试类运行较慢，尽量减少其使用范围。
4. ​明确验证​：静态方法、构造函数等需显式调用验证（如verifyStatic()）。

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​六、最佳实践​

1. ​仅用于遗留代码​：在新项目中优先优化设计，避免依赖PowerMock。
2. ​隔离测试​：将使用PowerMock的测试类单独放置，防止影响其他测试。
3. ​最小化使用​：只对必要的复杂场景使用，如无法修改的第三方库。