JUnit 5 单元测试教程
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2022-11-24 21:02
在软件开发过程中，我们通常都需要测试自己的代码运行是否正常，可能对一个函数进行简单测试，也可能是多个功能的组合测试。不管使用哪种方式，都是为了更好的测试我们的代码是否存在逻辑缺陷。测试对于软件开发是非常必要的。
JUnit 5 介绍
在 Java 中比较有名的测试工具是 JUnit ，通常我们使用 JUnit 可以对一个逻辑单元进行测试，因此也叫单元测试。多个单元测试组合测试，可以确保我们的程序符合预期。JUnit 单元测试可以在开发阶段发现问题，让我们可以提前修复代码，因此十分重要。
JUnit 5 和 JUnit
JUnit 是一个 Java 语言的开源测试框架，使用 JUnit 让我们使用注解就可以进行单元测试，很是方便。
JUnit 5 是 JUnit 的升级版本，JUnit 5 使用了 Java 8 及更高版本的 Java 语言特性，如函数编程，流式编码等，因此更加强大。JUnit 5 进行单元测试的可读性更强，编写更加容易，且可以轻松扩展。
JUnit 5 基本组件
JUnit 5 = JUnit Platform + JUnit Jupiter + JUnit Vintage
JUnit Platform
JUnit Platform 是 JUnit 的基础框架，使用 JUnit Platform 才能在 JVM 启动测试，JUnit Platform 还定义了 TestEngine 测试引擎，是JUnit 测试的基础。
JUnit Jupiter
JUnit Jupiter 提供了单元测试常见的注解以及扩展接口，想要方便的进行 JUnit 单元测试，那么 Jupiter 模块就必不可少。
JUnit Vintage
JUnit Vintage 提供了对 JUnit 3 和 JUnit 4 的测试支持。
JUnit 5 依赖
使用注解进行 JUnit 单元测试，直接引入 junit-jupiter即可。
<dependency>
<groupId>org.junit.jupiter</groupId>
<artifactId>junit-jupiter</artifactId>
<version>5.9.1</version>
<scope>test</scope>
</dependency>JUnit 5 常用注解
@Test
为一个 public void 方法添加 @Test 注释，允许我们对这个方法进行测试。
import org.junit.jupiter.api.Assertions;
import org.junit.jupiter.api.Test;
/**
* @author:https://www.wdbyte.com
**/
class JUnitTestIsDog {
@Test
public void testIsDog() {
String name = "cat";
Assertions.assertEquals(name, "dog");
}
}上面的代码中使用了 Assertions.assertEquals(name, "dog") 来判断是否 name 变量是否是 dog，Assertions 是 JUnit 提供的断言工具，后面会详细介绍。
在 idea 中运行可以到的错误日志，提示预期是 dog，实际是 cat
org.opentest4j.AssertionFailedError:
Expected :cat
Actual :dog
<Click to see difference>如果是符合预期的，那么运行会显示正确标志。
@Test
public void testIsDog2() {
String name = "dog";
Assertions.assertEquals(name, "dog");
}testIsDog2 方法测试通过。
@BeforeAll
使用 @BeforeAll 可以在单元测试前初始化部分信息，@BeforeAll 只能使用在静态方法上，被注解的方法会在测试开始前运行一次。
import org.junit.jupiter.api.Assertions;
import org.junit.jupiter.api.BeforeAll;
import org.junit.jupiter.api.BeforeEach;
import org.junit.jupiter.api.Test;
/**
* @author:https://www.wdbyte.com
**/
class JUnitBeforeAll {
@BeforeAll
public static void init() {
System.out.println("初始化，准备测试信息");
}
@Test
public void testIsDog() {
String name = "dog";
Assertions.assertEquals(name, "dog");
System.out.println("is dog");
}
@Test
public void testIsCat() {
String name = "cat";
Assertions.assertEquals(name, "cat");
System.out.println("is cat");
}
}
这会输出：
初始化，准备测试信息
is cat
is dog@BeforeEach
使用 @BeforeEach 注解的方法，会在每一个 @Test 注解的方法运行前运行一次。
class JUnitBeforeAll {
@BeforeAll
public static void init() {
System.out.println("初始化，准备测试信息");
}
@BeforeEach
public void start(){
System.out.println("开始测试...");
}
@Test
public void testIsDog() {
String name = "dog";
Assertions.assertEquals(name, "dog");
System.out.println("is dog");
}
@Test
public void testIsCat() {
String name = "cat";
Assertions.assertEquals(name, "cat");
System.out.println("is cat");
}
}这会输出：
初始化，准备测试信息
开始测试...
is cat
开始测试...
is dog@AfterAll
@AfterAll 注解只能使用在静态方法上，被注解的方法会在所有单元测试运行完毕后运行一次。
class JUnitBeforeAll {
@BeforeAll
public static void init() {
System.out.println("初始化，准备测试信息");
}
@BeforeEach
public void start(){
System.out.println("开始测试...");
}
@Test
public void testIsDog() {
//...
}
@Test
public void testIsCat() {
//...
}
@AfterAll
public static void close() {
System.out.println("结束，准备退出测试");
}
}这会输出：
初始化，准备测试信息
开始测试...
is cat
开始测试...
is dog
结束，准备退出测试@AfterEach
使用 @AfterEach 注解的方法，会在每一个 @Test 注解的方法运行结束前运行一次。
class JUnitBeforeAll {
@BeforeAll
public static void init() {
System.out.println("初始化，准备测试信息");
}
@BeforeEach
public void start(){
System.out.println("开始测试...");
}
@Test
public void testIsDog() { //... }
@Test
public void testIsCat() { //... }
@AfterEach
public void end(){
System.out.println("测试完毕...");
}
@AfterAll
public static void close() {
System.out.println("结束，准备退出测试");
}
}这会输出：
初始化，准备测试信息
开始测试...
is cat
测试完毕...
开始测试...
is dog
测试完毕...
结束，准备退出测试@Disabled
被 @Disabled 注解的方法不在参与测试，下面对 testIsDog 方法添加了 @Disabled 注解。
class JUnitBeforeAll {
@BeforeAll
public static void init() {
System.out.println("初始化，准备测试信息");
}
@BeforeEach
public void start(){
System.out.println("开始测试...");
}
@Disabled("由于xx原因，关闭 testIsDog 测试")
@Test
public void testIsDog() {
String name = "dog";
Assertions.assertEquals(name, "dog");
System.out.println("is dog");
}
@Test
public void testIsCat() {
String name = "cat";
Assertions.assertEquals(name, "cat");
System.out.println("is cat");
}
@AfterEach
public void end(){
System.out.println("测试完毕...");
}
@AfterAll
public static void close() {
System.out.println("结束，准备退出测试");
}
}这会输出：
初始化，准备测试信息
开始测试...
is cat
测试完毕...
由于xx原因，关闭 testIsDog 测试
结束，准备退出测试@DisplayName
使用 @DisplayName 注解可以自定义测试方法的显示名称，下面为两个测试方法自定义名称。
class JUnitBeforeAll {
@BeforeAll
public static void init() {
System.out.println("初始化，准备测试信息");
}
@BeforeEach
public void start() {
System.out.println("开始测试...");
}
@DisplayName("是否是狗")
@Disabled
@Test
public void testIsDog() {
String name = "dog";
Assertions.assertEquals(name, "dog");
System.out.println("is dog");
}
@DisplayName("是否是猫")
@Test
public void testIsCat() {
String name = "cat";
Assertions.assertEquals(name, "cat");
System.out.println("is cat");
}
@AfterEach
public void end() {
System.out.println("测试完毕...");
}
@AfterAll
public static void close() {
System.out.println("结束，准备退出测试");
}
}在 idea 中运行后，可以看到配置的中文名称。
@ParameterizedTest
使用注解 @ParameterizedTest 结合 @ValueSource ，可以对不用的入参进行测试。下面的示例使用 @ParameterizedTest 来开始参数化单元测试，name 属性用来定义测试名称， @ValueSource 则定义了两个测试值。
import org.junit.jupiter.api.Assertions;
import org.junit.jupiter.api.DisplayName;
import org.junit.jupiter.params.ParameterizedTest;
import org.junit.jupiter.params.provider.ValueSource;
public class JUnitParam {
//@Test
@DisplayName("是否是狗")
@ValueSource(strings = {"dog", "cat"})
@ParameterizedTest(name = "开始测试入参 {0} ")
public void testIsDog(String name) {
Assertions.assertEquals(name, "dog");
}
}这会输出：
@Order
在类上增加注解 @TestMethodOrder ，然后在方法上使用 @Order 指定顺序，数字越小优先级越高，可以保证测试方法运行顺序。
import org.junit.jupiter.api.Assertions;
import org.junit.jupiter.api.DisplayName;
import org.junit.jupiter.api.MethodOrderer.OrderAnnotation;
import org.junit.jupiter.api.Order;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.junit.jupiter.api.TestMethodOrder;
import org.junit.jupiter.api.condition.EnabledOnJre;
import static org.junit.jupiter.api.condition.JRE.JAVA_19;
@TestMethodOrder(OrderAnnotation.class)
public class JUnitOrder{
@Test
@DisplayName("测试是否是狗")
@Order(2)
public void testIsDog() {
String name = "dog";
Assertions.assertEquals(name, "dog");
System.out.println("is dog");
}
@DisplayName("是否是猫")
@Test
@Order(1)
public void testIsCat() {
String name = "cat";
Assertions.assertEquals(name, "cat");
System.out.println("is cat");
}
}这会输出：
is cat
is dog其他注解
@EnabledOnJre(JAVA_19)
只在 JRE 19 环境运行，否则运行会输出：Disabled on JRE version: xxx.
@RepeatedTest(10)
重复测试，参数 10 可以让单元测试重复运行 10 次。
JUnit 5 常用断言
在上面的例子中，已经用到了 assertEquals 来判断结果是否符合预期，assertEquals是类 org.junit.jupiter.api.Assertions 中的一个方法；除此之外，还几乎包括了所有我们日常测试想要用到的判断方法。
下面是一些演示：
import org.junit.jupiter.api.Assertions;
import org.junit.jupiter.api.DisplayName;
import org.junit.jupiter.api.Test;
public class JunitAssert {
@DisplayName("是否是狗")
@Test
public void testIsDog() {
String name = "dog";
Assertions.assertNotNull(name);
Assertions.assertEquals(name, "dog");
Assertions.assertNotEquals(name, "cat");
Assertions.assertTrue("dog".equals(name));
Assertions.assertFalse("cat".equals(name));
}
@DisplayName("是否是猫")
@Test
public void testIsCat() {
String name = "cat";
Assertions.assertNull(name, "name is not null");
}
}在 testIsDog 中演示了一些常用的判断方法，且都可以通过验证。在 testIsCat 方法中进行了 null 值判断，显然这里无法通过测试，会抛出自定义异常 name is not null。
这会输出：
org.opentest4j.AssertionFailedError: name is not null ==>
Expected :null
Actual :cat
<Click to see difference>预期是一个 null 值，实际上是一个 cat 字符串。
Maven JUnit 测试
在 Maven 中进行 JUnit 测试，可以通过命令 mvn test 开始测试，默认情况下会测试所有依赖了当前源码的 JUnit 测试用例。
准备被测 Preson类放在 src.main.java.com.wdbyte.test.junit5.
package com.wdbyte.test.junit5;
public class Person {
public int getLuckyNumber() {
return 7;
}
}编写测试类 PersonTest 放在 src.test.java.com.wdbyte.test.junit5. 这里判断获取到的幸运数字是否是 8 ，明显方法返回的是 7 ，所以这里是测试会报错。
package com.wdbyte.test.junit5;
import org.junit.jupiter.api.Assertions;
import org.junit.jupiter.api.DisplayName;
import org.junit.jupiter.api.Test;
@DisplayName("测试 Presion")
class PersonTest {
@DisplayName("测试幸运数字")
@Test
void getLuckyNumber() {
Person person = new Person();
Assertions.assertEquals(8, person.getLuckyNumber());
}
}在 pom.xml 中引入 maven junit 测试依赖插件。
<build>
<plugins>
<plugin>
<artifactId>maven-surefire-plugin</artifactId>
<version>2.22.2</version>
</plugin>
<plugin>
<artifactId>maven-failsafe-plugin</artifactId>
<version>2.22.2</version>
</plugin>
</plugins>
</build>执行测试命令：mvn test
➜ junit5-jupiter-starter git:(master) ✗ mvn test
[INFO] Scanning for projects...
[INFO] ....
[INFO] -------------------------------------------------------
[INFO] T E S T S
[INFO] -------------------------------------------------------
[INFO] Running com.wdbyte.test.junit5.PersonTest
[ERROR] Tests run: 1, Failures: 1, Errors: 0, Skipped: 0, Time elapsed: 0.031 s <<< FAILURE! - in com.wdbyte.test.junit5.PersonTest
[ERROR] getLuckyNumber Time elapsed: 0.026 s <<< FAILURE!
org.opentest4j.AssertionFailedError: expected: <8> but was: <7>
at com.wdbyte.test.junit5.PersonTest.getLuckyNumber(PersonTest.java:18)
[INFO]
[INFO] Results:
[INFO]
[ERROR] Failures:
[ERROR] PersonTest.getLuckyNumber:18 expected: <8> but was: <7>
[INFO]
[ERROR] Tests run: 1, Failures: 1, Errors: 0, Skipped: 0
[INFO]
[INFO] ------------------------------------------------------------------------
[INFO] BUILD FAILURE
[INFO] ------------------------------------------------------------------------
[INFO] Total time: 1.777 s
[INFO] Finished at: 2022-11-17T23:01:09+08:00
[INFO] ------------------------------------------------------------------------也可以指定类进行测试：mvn -Dtest=PersonTest test
一如既往，文章中代码存放在 Github.com/niumoo/javaNotes.
Hello world : ) 这篇文章就到这里了，我是阿朗，点赞和在看，动力无限，求关注。
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