[轉]在Eclipse中使用JUnit4進行單元測試（進階篇）

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通過前2篇文章，您一定對JUnit有了一個基本的瞭解，下面我們來探討一下JUnit4中一些進階特性。

 

一、     進階Fixture

上一篇文章中我們介紹了兩個Fixture標註，分別是@Before和@After，我們來看看他們是否適合完成如下 功能：有一個類是負責對大檔案（超過500兆）進行讀寫，他的每一個方法都是對檔案進行操作。換句話說，在調用每一個方法之前，我們都要開啟一個大檔案並 讀入檔案內容，這絕對是一個非常耗費時間的操作。如果我們使用@Before和@After，那麼每次測試都要讀取一次檔案，效率及其低下。這裡我們所希 望的是在所有測試一開始讀一次檔案，所有測試結束之後釋放檔案，而不是每次測試都讀檔案。JUnit的作者顯然也考慮到了這個問題，它給出了 @BeforeClass 和 @AfterClass兩個Fixture來幫我們實現這個功能。從名字上就可以看出，用這兩個Fixture標註的函數，只在測試案例初始化時執行 @BeforeClass方法，當所有測試執行完畢之後，執行@AfterClass進行收尾工作。在這裡要注意一下，每個測試類別只能有一個方法被標註為 @BeforeClass 或 @AfterClass，並且該方法必須是Public和Static的。

 

二、     限時測試。

還記得我在初級篇中給出的例子嗎，那個求平方根的函數有Bug，是個死迴圈：

public void squareRoot(int n)    {        for(;;);    //Bug:死迴圈    }

如果測試的時候遇到死迴圈，你的臉上絕對不會露出笑容。因此，對於那些邏輯很複雜，迴圈嵌套比較深的程式，很有可能出現 死迴圈，因此一定要採取一些預防措施。限時測試是一個很好的解決方案。我們給這些測試函數設定一個執行時間，超過了這個時間，他們就會被系統強行終止，並 且系統還會向你彙報該函數結束的原因是因為逾時，這樣你就可以發現這些Bug了。要實現這一功能，只需要給@Test標註加一個參數即可，代碼如下：

    @Test(timeout=1000)    public void testAdd() {        calculator.squareRoot(4);        assertEquals(2, calculator.getResult());    }

運行結果：

Timeout參數表明了你要設定的時間，單位為毫秒，因此1000就代表1秒。

 

三、     測試異常

JAVA中的異常處理也是一個重點，因此你經常會編寫一些需要拋出異常的函數。那麼，如果你覺得一個函數應該拋出異常， 但是它沒拋出，這算不算Bug呢？這當然是Bug，並JUnit也考慮到了這一點，來協助我們找到這種Bug。例如，我們寫的計算機類有除法功能，如果除 數是一個0，那麼必然要拋出“除0異常”。因此，我們很有必要對這些進行測試。代碼如下：

   @Test(expected =ArithmeticException.class)    public void testDivide() {        calculator.add(8);        calculator.divide(0);        assertEquals(4,calculator.getResult());    }

如上述代碼所示，我們需要使用@Test標註的expected屬性，將我們要檢驗的異常傳遞給他，這樣JUnit架構就能自動幫我們檢測是否拋出了我們指定的異常。

 

四、     Runner (運行器)

大家有沒有想過這個問題，當你把測試代碼提交給JUnit架構後，架構如何來運行你的代碼呢？答案就是——Runner。在JUnit中有很多個Runner，他們負責調用你的測試代碼，每一個Runner都有各自的特殊功能，你要根據需要選擇不同的Runner來運行你的測試代碼。可能你會覺得奇怪，前面我們寫了那麼多測試，並沒有明確指定一個Runner啊？這是因為JUnit中有一個預設Runner，如果你沒有指定，那麼系統自動使用預設Runner來運行你的代碼。換句話說，下面兩段代碼含義是完全一樣的：

import org.junit.internal.runners.TestClassRunner;import org.junit.runner.RunWith;@RunWith(TestClassRunner.class)public class CalculatorTest {...}//使用了系統預設的TestClassRunner，與下面代碼完全一樣public class CalculatorTest {...}

從上述例子可以看出，要想指定一個Runner，需要使用@RunWith標註，並且把你所指定的Runner作為參數傳遞給它。另外一個要注意的是，@RunWith是用來修飾類的，而不是用來修飾函數的。只要對一個類指定了Runner，那麼這個類中的所有函數都被這個Runner來調用。最後，不要忘了包含相應的Package哦，上面的例子對這一點寫的很清楚了。接下來，我會向你們展示其他Runner的特有功能。

 

五、     參數化測試。

你可能遇到過這樣的函數，它的參數有許多特殊值，或者說他的參數分為很多個地區。比如，一個對考試分數進行評價的函數， 傳回值分別為“優秀，良好，一般，及格，不及格”，因此你在編寫測試的時候，至少要寫5個測試，把這5中情況都包含了，這確實是一件很麻煩的事情。我們還 使用我們先前的例子，測試一下“計算一個數的平方”這個函數，暫且分三類：正數、0、負數。測試代碼如下：

import org.junit.AfterClass;import org.junit.Before;import org.junit.BeforeClass;import org.junit.Test;import static org.junit.Assert.*; public class AdvancedTest {private static Calculator calculator ＝ new Calculator();     @Before    public void clearCalculator() {        calculator.clear();    }     @Test    public void square1() {        calculator.square(2);        assertEquals(4, calculator.getResult());    }    @Test    public void square2() {        calculator.square(0);        assertEquals(0, calculator.getResult());    }    @Test    public void square3() {        calculator.square(-3);        assertEquals(9, calculator.getResult());    }}

為了簡化類似的測試，JUnit4提出了“參數化測試”的概念，唯寫一個測試函數，把這若干種情況作為參數傳遞進去，一次性的完成測試。代碼如下：

import static org.junit.Assert.*;import java.util.Collection;import java.util.Arrays;import org.junit.Test;import org.junit.runner.RunWith;import org.junit.runners.Parameterized;import org.junit.runners.Parameterized.Parameters;@RunWith(Parameterized.class)public class SquareTest {    private static Calculator calculator = new Calculator();    private int param;    private int result;        @Parameters    public static Collection data() {        return Arrays.asList(new Object[][]{                {2, 4},                {0, 0},                {-3, 9}        });    }        //建構函式，對變數進行初始化    public SquareTest(int param,int result)    {        this.param=param;        this.result=result;    }        @Test    public void square()    {        calculator.square(param);        assertEquals(result,calculator.getResult());        System.out.println("result="+result);    }}

下面我們對上述代碼進行分析。首先，你要為這種測試專門產生一個新的類，而不能與其他測試共用同一個類，此例中我們定義了一個SquareTest類。然後，你要為這個類指定一個Runner，而不能使用預設的Runner了，因為特殊的功能要用特殊的Runner嘛。

@RunWith(Parameterized.class)這條語句就是為這個類指定了一個ParameterizedRunner。

第二步，定義一個待測試的類，並且定義兩個變數，一個用於存放參數，一個用於存放期待的結果。

接下來，定義測試資料的集合，也就是上述的data()方法，該方法可以任意命名，但是必須使用@Parameters標註進行修飾。這個方法的架構就不予解釋了，大家只需要注意其中的資料，是一個二維數組，資料兩兩一組，每組中的這兩個資料，一個是參數，一個是你預期的結果。比如我們的第一組{2, 4}，2就是參數，4就是預期的結果。這兩個資料的順序無所謂，誰前誰後都可以。

之後是建構函式，其功能就是對先前定義的兩個參數進行初始化。在這裡你可要注意一下參數的順序了，要和上面的資料集合的 順序保持一致。如果前面的順序是{參數，期待的結果}，那麼你建構函式的順序也要是“建構函式(參數， 期待的結果)”，反之亦然。最後就是寫一個簡單的測試例了，和前面介紹過的寫法完全一樣，在此就不多說。

 

六、     打包測試。

通過前面的介紹我們可以感覺到，在一個項目中，唯寫一個測試類別是不可能的，我們會寫出很多很多個測試類別。可是這些測試類別 必須一個一個的執行，也是比較麻煩的事情。鑒於此，JUnit為我們提供了打包測試的功能，將所有需要啟動並執行測試類別集中起來，一次性的運行完畢，大大的方 便了我們的測試工作。具體代碼如下：

import org.junit.Assert.*;import org.junit.runner.RunWith;import org.junit.runners.Suite;@RunWith(Suite.class)@Suite.SuiteClasses({        CalculatorTest.class,        SquareTest.class        })public class AllCalculatorTests {}

運行結果：

大家可以看到，這個功能也需要使用一個特殊的Runner，因此我們需要向@RunWith標註傳遞一個參數 Suite.class。同時，我們還需要另外一個標註@Suite.SuiteClasses，來表明這個類是一個打包測試類別。我們把需要打包的類作為 參數傳遞給該標註就可以了。有了這兩個標註之後，就已經完整的表達了所有的含義，因此下面的類已經無關緊要，隨便起一個類名，內容全部為空白既可。

 

至此，本系列文章全部結束，希望能夠對大家使用JUnit4有所協助。

 

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