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      Spring項目單元測試
      
                    
                    
                    
                    
      
                         昵稱27831725
                        
                        
                        2018-01-12
                        
                            
                        
                    
      
                    
      
                        
                        
      
                    
      
                    
                    
      
                        
      
                            
                        
      
                        
      
                            
                                
      
                                    
                                        
      

                                        
                                        

                                        
      Unit test與developing之間的矛盾由來已久，unit test帶來的時間成本是否能超過其對質(zhì)量的提升，每個團隊的結(jié)果都不相同。比如團結(jié)成熟度很高，那么一些簡單的unit test或許帶來不了什么收益；但是如果團隊比較年輕，成員也有很多經(jīng)驗不夠豐富的開發(fā)人員，不可避免會有一些低級bug出現(xiàn)，unit test的收益就會相對明顯。做不做都是這個團隊的取舍。
      

      本文針對Spring項目的unit test提出幾種方案，并加以分析。Spring project的核心是bean，所以unit test不可避免需要能夠生產(chǎn)“bean”，因此有兩種實現(xiàn)方式：
      

      

      1. 加載spring配置，類似項目容器加載
      2. mock spring bean，對bean的調(diào)用方法進行攔截
      依賴spring bean的unit test測試方案
      

      這種方案的還原度最高，與真實運行的差別僅僅是容器，服務(wù)器環(huán)境等因素。常見的實現(xiàn)方案通過Spring Unit實現(xiàn)，常見實現(xiàn)代碼如下。
      

      1. @RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)  
      2. @ContextConfiguration(locations = {"classpath:spring-test-config.xml","xxx.xml"})  
      3. @TransactionConfiguration(transactionManager = "transactionManager", defaultRollback = true)  
      4. @TestExecutionListeners( { xxxListener.class,xxxListener.class })  
      5. public class BaseTest extends AbstractTransactionalJUnit4SpringContextTests  
      6. public class BaseTest{  
      7.     //... 公用代碼部分  
      8. }  
      spring配置文件通過@ContextConfiguration注入，事務(wù)通過@TransactionConfiguration聲明。如果還有一些listener，可以通過@TestExecutionListeners方式注入?；旧峡梢詽M足測試需求。
      

      簡單的action示例，service同理。
      

      1. public class xxxTest extends BaseTest{  
      2.       
      3.     @Autowired  
      4.     private xxxBean xxxbean;  
      5.   
      6.     @Test  
      7.     public void tesr()  {  
      8.         MockHttpServletRequest request = new MockHttpServletRequest();  
      9.         request.setMethod("POST");  
      10.         request.addParameter(xxx,xxx);  
      11.         request.setServletPath(xxx);  
      12.         xxxbean.test(request);  
      13.         //....  
      14.         //multipart request  
      15.         //MockMultipartHttpServletRequest request = new MockMultipartHttpServletRequest();  
      16.         //request.addFile(new MockMultipartFile("xxx.png","xxx.png",null, new FileInputStream("xxx.png")));  
      17.     }  
      18. }  


      

      如果涉及作用域問題，spring mock也提供支持。
      

      1. public class xxxTest extends BaseTest{  
      2.     @Autowired  
      3.     private  xxxController xxxController;  
      4.       
      5.     public ClassA test() {  
      6.         RequestContextListener listener = new RequestContextListener();  
      7.         MockServletContext context = new MockServletContext();  
      8.         MockHttpServletRequest request = new MockHttpServletRequest();  
      9.         MockHttpServletResponse response = new MockHttpServletResponse();  
      10.         request.setMethod("POST");  
      11.         request.addParameter("xxx", "xxx");  
      12.         request.setServletPath("xxx");  
      13.         listener.requestInitialized(new ServletRequestEvent(context, request));  
      14.         ClassA classa = xxxController.getClassA(request, response);  
      15.         Assert.assertNotNull(classa);  
      16.         return classa  
      17.     }  
      18. }  


      

      上面的示例中，需要注意的是，所有mock的對象的屬性，都要通過手動set。比如request的servletpath，multipart file的 originName。
      


      

      這種方案還原度很高，但是也帶來了弊端，比如datasource。spring源生的datasource是不支持多數(shù)據(jù)庫的，需要切換或者代碼端控制。而且從unit test的角度分析，測試邏輯不應(yīng)該依賴于datasource（根據(jù)unit test的專一性，datasource應(yīng)該有自己的unit test）。
      

      查閱資料發(fā)現(xiàn)有一種方案是采用h2代替真實的datasource，這樣整個測試過程的數(shù)據(jù)都在內(nèi)存里面，并不依賴真實db。筆者未實踐這種方案。
      


      

      第一種方案的核心思想是還原程序的運行環(huán)境，從真實測試過來來看，每個unit test都需要加載spring環(huán)境，帶來的結(jié)果是unit test運行時間過長。如果依賴datasource，某些dirty data有可能會影響測試結(jié)果。在這方面，mock test的方式執(zhí)行上更快。mock的框架很多，比如jmock，easymock，mockito等。這里筆者采用的是mockito + powermockito。
      


      

      Mock的思想比較接近unit test，不關(guān)心method的依賴。比如我有一個MethodA，其實現(xiàn)依賴于接口B和C，其中C又依賴接口D。在第一種方案中，該unit test需要執(zhí)行完B、C和D才能完成測試，但是其實B、C和D應(yīng)該都有自己的unit test，而且A并不關(guān)心依賴接口的實現(xiàn)。這里會出現(xiàn)大量的重復(fù)測試，并且如果B、C和D中任意一個接口存在缺陷，會導(dǎo)致A測試無法通過。
      


      


      

      采用Mock 后的結(jié)構(gòu)如下。A不在關(guān)心B和C的實現(xiàn)，A只需要根據(jù)需求mockB和C的返回結(jié)果即可。理論上，只要B和C的返回正確，A的邏輯就算正確。至于B和C自身是否有問題，應(yīng)該交由B和C的unit test測試。這樣才能體現(xiàn)職責(zé)單一。
      


      


      


      

      Mockito的資料網(wǎng)上有很多，原理分析google和百度都有。其核心是stud和proxy。通過某種手段（尚未分析源碼）記錄mock的方法，通過proxy攔截其真實執(zhí)行，返回一個預(yù)先設(shè)置的值，從而達到mock的效果。
      

      做個簡單的demo。我現(xiàn)在有一個打印機（Interface Printer），想要打印兩串字符，一串數(shù)字和一串字母。
      

      1. public class Main {  
      2.     public static void main(String[] args) {  
      3.         Printer printer = new HpPrinter();  
      4.         String result1 = printer.print("abc");  
      5.         String result2 = pringter.print("1234");  
      6.         System.out.println("result1:" + result1);  
      7.         System.out.println("result2:" + result2);  
      8.     }  
      9. }  
      10.   
      11. public interface Printer {  
      12.       
      13.     public String print(String message);  
      14. }  
      15.   
      16. public class HpPrinter implements Printer{  
      17.   
      18.     @Override  
      19.     public String print(String message) {  
      20.         return message;  
      21.     }  
      22.   
      23. }  
      

      輸出
      



      

      然而某一天老板突然下了個指令，不讓打印字母了（不要問為什么...）。實現(xiàn)方案很多，這里用proxy實現(xiàn)。
      

      1. public class PrintProxy {  
      2.     private Printer printer;  
      3.     public PrintProxy(Printer printer){  
      4.         this.printer = printer;  
      5.     }  
      6.       
      7.     public Printer create(){  
      8.         final Class<?>[] interfaces = new Class[]{Printer.class};  
      9.         final PrinterInvacationHandler handler = new PrinterInvacationHandler(printer);  
      10.           
      11.         return (Printer)Proxy.newProxyInstance(Printer.class.getClassLoader(), interfaces, handler);  
      12.     }  
      13. }  
      14.   
      15. public class PrinterInvacationHandler implements InvocationHandler{  
      16.   
      17.     private final Printer printer;  
      18.     public PrinterInvacationHandler(Printer printer){  
      19.         this.printer = printer;  
      20.     }  
      21.     @Override  
      22.     public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {  
      23.         System.out.println("**** before running...");  
      24.         if (method.getName().equals("print") && args.length == 1 && args[0].toString().equals("abc")) {  
      25.             return "打印機無法打印字母：abc";  
      26.         }  
      27.         Object ret = method.invoke(printer, args);  
      28.         System.out.println("**** after running...");  
      29.         return ret;  
      30.     }  
      31. }  
      增加了這個代理以后，Main不要直接打印，而是交由這個代理去管理。
      

      1. public class Main {  
      2.     public static void main(String[] args) {  
      3.         Printer printer = new HpPrinter();  
      4.         PrintProxy proxy = new PrintProxy(printer);  
      5.           
      6.         Printer proxyOjb = proxy.create();  
      7.         String result1 = proxyOjb.print("abc");  
      8.         String result2 = proxyOjb.print("1234");  
      9.         System.out.println("result1:" + result1);  
      10.         System.out.println("result2:" + result2);  
      11.     }  
      12. }  
      輸出
      



      

      可以看到abc被攔截了。Spring AOP，mockito的設(shè)計也是如此。言歸正傳，如果使用mockito。
      

      Spring service常見的結(jié)構(gòu)是 servie -> dao。當我們測試一個service方法時，mock這個dao的返回。
      

      1. @Mock  
      2. private xxxDao dao;  
      3. @InjectMocks  
      4. private xxxServiceImpl xxxService;//注意這是實例，不是接口  
      5.   
      6. @Test  
      7. public void test(){  
      8.     MockitoAnnotations.initMocks(this);  
      9.     ModelA a = new ModelA();  
      10.     Mockito.when(dao.methodB(Mockito.anyString())).thenReturn(a);  
      11.     ModelA b = xxxService.methodA("test");  
      12.     //...  
      13. }  


      

      如果涉及到static，可以引入PowerMockito。下面是個apache validate的例子。
      

      1. @RunWith(PowerMockRunner.class)  
      2. @PrepareForTest({Validate.class})  
      3. public class xxxMockTest {  
      4.     @Before  
      5.     public void setup(){  
      6.         MockitoAnnotations.initMocks(this);  
      7.         PowerMockito.mockStatic(Validate.class);  
      8.         try {  
      9.             PowerMockito.doNothing().when(Validate.class, "validState",false, "xxx");  
      10.         } catch (Exception e) {  
      11.             // TODO Auto-generated catch block  
      12.             e.printStackTrace();  
      13.         }  
      14.     }  
      15. }  
      再復(fù)雜一些，如果通過static方法調(diào)用時，依賴一個spring bean。
      

      1. @RunWith(PowerMockRunner.class)  
      2. @PrepareForTest({SpringContextHolder.class})  
      3. public class BaseMockTest {  
      4.     @Before  
      5.     public void setup(){  
      6.         MockitoAnnotations.initMocks(this);  
      7.   
      8.         PowerMockito.mockStatic(SpringContextHolder.class);  
      9.         BDDMockito.given(SpringContextHolder.getBean(xxx.class)).willReturn(new xxxImpl());  
      10.     }  
      11. }  



      


      

      
                                    
      		
                                
      
                                  
                        
      
                    
      



                
      
                
      
                    
                    
                        
      
                            
                                
        
                                    		
                        
        
                            
                
        
                
        
                
                
                
        
                
        


                

                
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