一.前言

??關(guān)于這篇文章的起源，是第三次思沃大講堂的作業(yè)的題目中，有這樣一段話

把前兩問(wèn)做的類(lèi)集成起來(lái)，寫(xiě)一個(gè)集成的單元測(cè)試，寫(xiě)一個(gè)集成測(cè)試。

問(wèn)題來(lái)了，集成的單元測(cè)試和集成測(cè)試有什么區(qū)別呢？
??集成測(cè)試（Integration Testing）：是在單元測(cè)試的基礎(chǔ)上，將所有模塊按照概要設(shè)計(jì)要求組裝成為一個(gè)子系統(tǒng)或者系統(tǒng)，進(jìn)行集成測(cè)試。一些模塊雖然能夠單獨(dú)工作，但并不能保證連接起來(lái)也能正常的工作，程序在某些局部反映不出來(lái)的問(wèn)題，在全局上很可能暴漏出來(lái)，因此集成測(cè)試十分必要。
??集成的單元測(cè)試：按字面意思的理解，就是對(duì)該集成類(lèi)進(jìn)行單元測(cè)試。單元測(cè)試就是對(duì)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)的軟件最小單元進(jìn)行測(cè)試以保證構(gòu)成軟件系統(tǒng)的各個(gè)單元的質(zhì)量。這么說(shuō)來(lái)，在此處集成的單元測(cè)試和集成測(cè)試并無(wú)區(qū)別嗎？
??No~ 區(qū)別還是有的，集成的單元測(cè)試，首先是個(gè)單元測(cè)試，然后是對(duì)集成類(lèi)進(jìn)行單元測(cè)試，也就是說(shuō)只測(cè)試該類(lèi)的邏輯，而不用關(guān)注他所依賴(lài)的類(lèi)是否正確實(shí)現(xiàn)。如何不關(guān)注依賴(lài)類(lèi)的是否正確實(shí)現(xiàn)呢？這就是接下來(lái)我要介紹的Mock啦，這得感謝我的Buddy，讓我對(duì)Mock有了直白的認(rèn)識(shí)，然后才關(guān)注Mock，從而進(jìn)一步了解。

二.為什么需要mock

??我們?cè)谧鰷y(cè)試的時(shí)候，往往會(huì)發(fā)現(xiàn)我們要測(cè)試的類(lèi)或方法會(huì)引用很多外部依賴(lài)的對(duì)象，而我們沒(méi)法控制這些外部依賴(lài)的對(duì)象，為了解決這個(gè)問(wèn)題，我們需要用到Mock來(lái)模擬這些外部依賴(lài)的對(duì)象，從而控制它們。舉個(gè)例子，service調(diào)用dao，即service依賴(lài)dao，我們可以用mock來(lái)模擬真實(shí)的dao調(diào)用，從而達(dá)到測(cè)試service的目的。
??模擬對(duì)象（Mock Object）可以取代真實(shí)對(duì)象的位置，用于測(cè)試一些與真實(shí)對(duì)象進(jìn)行交互或依賴(lài)于真實(shí)對(duì)象的功能，模擬對(duì)象背后的目的就是創(chuàng)建一個(gè)輕量級(jí)的，可以控制的對(duì)象來(lái)代替測(cè)試中需要的真實(shí)對(duì)象，模擬真實(shí)對(duì)象的行為和功能。

mock對(duì)象使用范疇
1.真實(shí)對(duì)象具有不可確定的行為，產(chǎn)生不可預(yù)測(cè)的效果。
2.真實(shí)對(duì)象很難被創(chuàng)建的。
3.真實(shí)對(duì)象的某些行為很難被觸發(fā)。
4.真實(shí)對(duì)象實(shí)際上還不存在的。

三.常見(jiàn)的mock框架

• jmock：通過(guò)mock對(duì)象來(lái)模擬一個(gè)對(duì)象的行為，從而隔離開(kāi)我們不關(guān)心的其他對(duì)象，使得測(cè)試變得簡(jiǎn)單。缺點(diǎn)：在執(zhí)行前記錄期望行為，顯得很繁瑣。
• Mockito：Mockito通過(guò)在執(zhí)行后校驗(yàn)?zāi)男┖瘮?shù)已經(jīng)被調(diào)用，消除了對(duì)期望行為的需要，API非常簡(jiǎn)潔。缺點(diǎn)：對(duì)于靜態(tài)函數(shù)、構(gòu)造函數(shù)、私有函數(shù)等還是無(wú)能為力。
• powermock：PowerMock是在Mockito的基礎(chǔ)上做出的擴(kuò)展。通過(guò)提供定制的類(lèi)加載器以及一些字節(jié)碼篡改技巧的應(yīng)用，PowerMock 實(shí)現(xiàn)了對(duì)靜態(tài)方法、構(gòu)造方法、私有方法以及 Final 方法的模擬支持，對(duì)靜態(tài)初始化過(guò)程的移除等強(qiáng)大的功能。缺點(diǎn)：會(huì)對(duì)字節(jié)碼篡改，即測(cè)試時(shí)的字節(jié)碼與平時(shí)編譯出來(lái)的字節(jié)碼是不一樣的，而很多統(tǒng)計(jì)單元測(cè)試覆蓋率的插件是以字節(jié)碼來(lái)統(tǒng)計(jì)的，所以PowerMock編寫(xiě)的測(cè)試程序不能被統(tǒng)計(jì)進(jìn)覆蓋率。

推薦Mockito和powermock

四.Mockito簡(jiǎn)單介紹

一般使用Mockito需要執(zhí)行以下步驟：
1.模擬并替換測(cè)試代碼中外部依賴(lài)。
2.執(zhí)行測(cè)試代碼。
3.驗(yàn)證測(cè)試代碼是否被正確的執(zhí)行

Mock執(zhí)行步驟.png

使用注解(@Mock、@InjectMocks等)的話，必須實(shí)例化mock對(duì)象，有兩種方式實(shí)例化mock對(duì)象：

• @RunWith(MockitoJUnitRunner.class)
• MockitoAnnotations.initMocks(this)

當(dāng)我們需要配置某個(gè)方法的返回值時(shí)，Mockito提供了鏈?zhǔn)降腁PI供我們方便的調(diào)用：

• when(mockObject.someMethod()).thenReturn(...)
  用來(lái)定義當(dāng)條件滿(mǎn)足時(shí)函數(shù)的返回值。
• when(mockObject.someMethod()).thenReturn(...).thenReturn(...)
  用來(lái)定義多個(gè)返回值的情況。
• doReturn(...).when(mockObject.someMethod())
• when(mockObject.someMethod()).thenThrow(new Runtime
  Exception())
  執(zhí)行某方法時(shí)拋出異常。
• doThrow(new RuntimeException()).when(mockObject.someMethod())
• 對(duì)void方法進(jìn)行預(yù)期設(shè)定
  1.doNothing().when(mock.someMethod())
  2.doThrow(new RuntimeException()).when(mock.someMethod())
  3.doNothing().doThrow(new RuntimeException()).when(mock.someMethod())
• Mockito會(huì)自動(dòng)記錄自己的交互行為，可以用verify(…).methodXxx(…)語(yǔ)法來(lái)驗(yàn)證Xxx()方法是否按照預(yù)期進(jìn)行了調(diào)用
  1.驗(yàn)證調(diào)用次數(shù)：verify(mockObject,times(n)).someMethod(argument);//n為被調(diào)用的次數(shù)
  2.驗(yàn)證超時(shí)：verify(mockObject, timeout(100)).someMethod();
  3.既驗(yàn)證調(diào)用次數(shù)，又驗(yàn)證是否超時(shí)：verify(mockObject, timeout(100).times(1)).someMethod();

需注意：

• 對(duì)于final、static方法，Mockito 無(wú)法對(duì)其 when(…).thenReturn(…) 操作。

五.Mockito使用實(shí)例

以第三次思沃大講堂的作業(yè)為例。
問(wèn)題描述：游戲開(kāi)始后，系統(tǒng)會(huì)隨機(jī)給出一個(gè)四位，每位都不重復(fù)的數(shù)字作為答案。由用戶(hù)輸入自己猜測(cè)的 四個(gè)數(shù)字。 系統(tǒng)會(huì)將兩個(gè)數(shù)字進(jìn)行對(duì)比，并給形出xAxB的提示， 比如”2A1B”。 如果數(shù)字猜對(duì)而且位置也對(duì)，就是一個(gè)A。 如果數(shù)字猜對(duì)但位置不對(duì)，就是一個(gè)B。 例如：系統(tǒng)給出”1234”，用戶(hù)輸入”1234” 返回”4A0B” 系統(tǒng)給出”1234”，用戶(hù)輸入”4321” 返回”0A4B”。
CompareNumber類(lèi)：實(shí)現(xiàn)比較。只有一個(gè)函數(shù)，該函數(shù)接受兩個(gè)參數(shù)，一個(gè)是答案，一個(gè)是用戶(hù)輸 入的四位數(shù)。返回值是xAxB的字符串 。
AnswerGenerator類(lèi)：生成隨機(jī)的四位無(wú)重復(fù)位數(shù)字。只有一個(gè)函數(shù)，返回一個(gè)四位，每位都不重復(fù)隨機(jī)數(shù)。
Guess類(lèi)：只有一個(gè)函數(shù)，只有一個(gè)參數(shù)。把前兩問(wèn)做的類(lèi)集成起來(lái)。
GuessUnitTest類(lèi)：對(duì)Guess類(lèi)寫(xiě)單元測(cè)試（即文首所說(shuō)的集成的單元測(cè)試）。

public class Guess {
    private CompareNumber compareNumber = new CompareNumber();
    private AnswerGenerator answerGenerator = new AnswerGenerator();
    private int answer=answerGenerator.generatorFourDigits();

    public String guessTheDigit(int guessDigit){
        String result = compareNumber.compareToAnswer(answer,guessDigit);
        return result;
    }
}

import org.junit.Before;
import org.junit.Test;
import org.junit.runner.RunWith;
import org.mockito.InjectMocks;
import org.mockito.Mock;
import org.mockito.junit.MockitoJUnitRunner;
import java.lang.reflect.Field;
import static org.junit.Assert.assertTrue;
import static org.mockito.Mockito.when;

@RunWith(MockitoJUnitRunner.class)
public class GuessUnitTest {

    @InjectMocks
    private Guess guess = new Guess();

    @Mock
    private CompareNumber mockCompareNumber = new CompareNumber();

    @Mock
    private AnswerGenerator mockAnswerGenerator = new AnswerGenerator();

    @Before
    public void init() throws NoSuchFieldException, IllegalAccessException {
        /*返回guess已聲明字段answer*/
        Field f = guess.getClass().getDeclaredField("answer");
        /*值為 true 則指示反射的對(duì)象在使用時(shí)應(yīng)該取消 Java 語(yǔ)言訪問(wèn)檢查*/
        f.setAccessible(true);
        /*將指f對(duì)象表示的字段answer設(shè)置為指定的值，即1234。*/
        f.set(guess, 1234);
    }

    @Test
    public void test_4A0B() {
        when(mockCompareNumber.compareToAnswer(1234, 1234)).thenReturn("4A0B");
        String result = guess.guessTheDigit(1234);
        assertTrue("4A0B".equals(result));
    }

    @Test
    public void test_0A4B() {
        when(mockCompareNumber.compareToAnswer(1234, 4321)).thenReturn("0A4B");
        String result = guess.guessTheDigit(4321);
        assertTrue("0A4B".equals(result));
    }

    @Test
    public void test_2A2B() {
        when(mockCompareNumber.compareToAnswer(1234, 1432)).thenReturn("2A2B");
        String result = guess.guessTheDigit(1432);
        assertTrue("2A2B".equals(result));
    }
}

說(shuō)明
@Mock：創(chuàng)建一個(gè)mock對(duì)象(模擬對(duì)象)。
@InjectMock：創(chuàng)建一個(gè)實(shí)例，@Mock注解創(chuàng)建的模擬對(duì)象將被注入到該實(shí)例中。
@Before：Junit注解，在每個(gè)測(cè)試執(zhí)行之前必須執(zhí)行的代碼。
@Test：Junit注解，標(biāo)明是一個(gè)測(cè)試方法。

Junit4常用注解

• @Before：初始化方法，在任何一個(gè)測(cè)試執(zhí)行之前必須執(zhí)行的代碼。
• @After：釋放資源，在任何測(cè)試執(zhí)行之后需要進(jìn)行的收尾工作。
• @Test：測(cè)試方法，表明這是一個(gè)測(cè)試方法。在Junit中將會(huì)自動(dòng)被執(zhí)行。
• @Ignore：忽略的測(cè)試方法，含義為“某些方法尚未完成，暫不參與此次測(cè)試”。測(cè)試結(jié)果提示你有幾個(gè)測(cè)試被忽略，而不是失敗。
• @BeforeClass：針對(duì)所有測(cè)試，在所有測(cè)試方法執(zhí)行前執(zhí)行一次。
• @AfterClass：針對(duì)所有測(cè)試，在所有測(cè)試方法執(zhí)行結(jié)束后執(zhí)行一次。

在Junit4中，單元測(cè)試用例的執(zhí)行順序：

單元測(cè)試用例的執(zhí)行順序.png

每個(gè)測(cè)試方法的執(zhí)行順序：

測(cè)試方法的執(zhí)行順序.png

六.Mockito學(xué)習(xí)資料

Mockito官網(wǎng)：http://site.mockito.org/
Mockito官方文檔：https://static.javadoc.io/org.mockito/mockito-core/2.13.0/org/mockito/Mockito.html
Mockito中文文檔：http://blog.csdn.net/bboyfeiyu/article/details/52127551
Mockito Github：https://github.com/mockito/mockito