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Java單元測(cè)試實(shí)踐(Mock)

更新時(shí)間：2026年04月24日 11:31:03 作者：魯班班

本文介紹了單元測(cè)試、JUnit、Spring相關(guān)注解、Mockito、斷言庫的使用方法,涵蓋MockMvc、@Mock、@MockBean、@Spy、@InjectMocks、@ParameterizedTest、@CsvSource、@ValueSource、@MethodSource等,介紹了Mock的概念及用途,重點(diǎn)講解了單元測(cè)試的步驟、MockMvc的使用

概念

單元測(cè)試，用于檢查和驗(yàn)證程序中的各個(gè)單元（通常是函數(shù)、方法或類）是否按照預(yù)期工作(是否符合預(yù)期)。

庫

庫	解釋
JUnit	單元測(cè)試框架，提供了一組注解和斷言來編寫和運(yùn)行測(cè)試
Spring Test和SpringBootTest	提供了一些方便的工具和注解來進(jìn)行集成測(cè)試和組件測(cè)試。
AssertJ	斷言庫，提供了豐富的斷言來編寫清晰、易讀的測(cè)試代碼。
Hamcrest	匹配器庫，用于編寫靈活和可讀的斷言。
Mockito	用于創(chuàng)建和管理模擬對(duì)象，幫助模擬外部依賴、行為和狀態(tài)。

注解

@SpringBootTest：用于加載Spring應(yīng)用程序上下文。
@AutoConfigureMockMvc：用于自動(dòng)配置MockMvc實(shí)例。
@Transactional：開啟事務(wù)功能。
@Rollback()：事務(wù)回滾，默認(rèn)true。
@ParameterizedTest ：用于支持參數(shù)化測(cè)試。@CsvSource、@ValueSource、@MethodSource
@Mock：創(chuàng)建模擬對(duì)象。
@MockBean：創(chuàng)建模擬對(duì)象，會(huì)注入到 Spring 上下文。
@Spy：創(chuàng)建真實(shí)對(duì)象，并可以部分模擬該對(duì)象的行為。
@InjectMocks：標(biāo)記一個(gè)待測(cè)對(duì)象（被測(cè)試類的對(duì)象），用于注入被測(cè)試類中的依賴（注入模擬對(duì)象）。

Assertions類

在JUnit測(cè)試中，Assertions類提供了一系列用于驗(yàn)證測(cè)試結(jié)果的靜態(tài)方法。

assertEquals(expected, actual)：驗(yàn)證兩個(gè)值是否相等。適用于比較基本數(shù)據(jù)類型、對(duì)象或數(shù)組等。

assertEquals(5, result); // 比較整數(shù)值
assertEquals("expected", result); // 比較字符串值
assertEquals(expectedObject, actualObject); // 比較對(duì)象
assertEquals(expectedArray, actualArray); // 比較數(shù)組

assertTrue(condition)：驗(yàn)證給定的條件是否為真。
assertFalse(condition)：驗(yàn)證給定的條件是否為假。
assertNull(object)：驗(yàn)證給定對(duì)象是否為空。
assertNotNull(object)：驗(yàn)證給定對(duì)象是否不為空。
assertSame(expected, actual)：驗(yàn)證兩個(gè)對(duì)象引用是否指向同一個(gè)對(duì)象。
assertNotSame(unexpected, actual)：驗(yàn)證兩個(gè)對(duì)象引用是否指向不同的對(duì)象。
assertThrows(expectedType, executable)：驗(yàn)證代碼塊是否拋出了指定類型的異常。

單元測(cè)試步驟

Navigate → Test ：自動(dòng)生成測(cè)試類。

注意：Controller層的單元測(cè)試，可以使用MockMvc模擬HTTP請(qǐng)求。

準(zhǔn)備測(cè)試數(shù)據(jù)：在測(cè)試方法之前，準(zhǔn)備好必要的測(cè)試數(shù)據(jù)，包括輸入?yún)?shù)、模擬的依賴對(duì)象等。
模擬依賴對(duì)象：使用Mockito等框架模擬Controller、Service層依賴的其他對(duì)象，例如Repository、外部服務(wù)等。

若不使用模擬對(duì)象，直接@Autowired注入測(cè)試即可。

調(diào)用被測(cè)試的方法：在測(cè)試方法中調(diào)用Controller、Service層的方法，傳入準(zhǔn)備好的測(cè)試數(shù)據(jù)。
驗(yàn)證行為：使用斷言驗(yàn)證方法的行為和返回結(jié)果是否符合預(yù)期

Mock

在面向?qū)ο蟪绦蛑校?strong>模擬對(duì)象(mock object)是以可控方式模擬真實(shí)對(duì)象行為的假對(duì)象。

在編程過程中，通常通過模擬一些輸入數(shù)據(jù)，來驗(yàn)證程序是否達(dá)到預(yù)期結(jié)果。

如果在單元測(cè)試中無法使用真實(shí)對(duì)象，可采用模擬對(duì)象進(jìn)行替代。

MockMvc：模擬HTTP請(qǐng)求

MockMvc Spring提供的用于模擬HTTP請(qǐng)求的工具，它允許模擬請(qǐng)求并驗(yàn)證控制器的行為和響應(yīng)。

在單元測(cè)試和集成測(cè)試中，MockMvc 可以用來測(cè)試控制器的端到端行為，而不需要啟動(dòng)整個(gè)應(yīng)用程序服務(wù)器。

MockMvc構(gòu)造

三種方法

mockMvc = MockMvcBuilders.standaloneSetup(new Testontroller()).build();
mockMvc = MockMvcBuilders.webAppContextSetup(webApplicationContext).build();
@AutoConfigureMockMvc 注解用于自動(dòng)配置 MockMvc實(shí)例。

MockMvc使用

mockMvc.perform執(zhí)行一個(gè)請(qǐng)求，返回值ResultActions。

MockMvcRequestBuilders.get(“/xx/xx”)構(gòu)造一個(gè)get請(qǐng)求。

MockMvcRequestBuilders類提供的各種靜態(tài)方法構(gòu)建不同類型的請(qǐng)求，如GET、POST、PUT、DELETE等。
contentType設(shè)置發(fā)送的數(shù)據(jù)格式
accept設(shè)置返回的數(shù)據(jù)格式
param添加請(qǐng)求傳值
header設(shè)置請(qǐng)求頭

ResultActions.andExpect添加執(zhí)行完成后的斷言。

使用斷言是判斷結(jié)果是否符合期望。
使用MockMvcResultMatchers類提供的各種靜態(tài)方法構(gòu)建斷言，例如status()、content()、header()等。
使用MockMvcResultMatchers.status().isOk()來斷言預(yù)期的HTTP狀態(tài)碼是否為200（OK）。

ResultActions.andDo添加一個(gè)結(jié)果處理器，表示要對(duì)結(jié)果做點(diǎn)什么事情。比如處使用print()輸出整個(gè)響應(yīng)結(jié)果信息。

ResultActions.andReturn表示執(zhí)行完成后返回相應(yīng)的結(jié)果。

@Mock

@Mock 是 Mockito 框架中的注解，用于創(chuàng)建模擬對(duì)象。
@Mock 只能用于普通的單元測(cè)試（例如，不涉及 Spring 應(yīng)用程序上下文的測(cè)試），通常與 MockitoJUnitRunner 或 MockitoAnnotations.initMocks() 配合使用。
它創(chuàng)建的模擬對(duì)象是純粹的模擬對(duì)象，不會(huì)受到 Spring 上下文的影響，因此不會(huì)自動(dòng)注入到 Spring 容器中。

@MockBean

@MockBean 是 Spring Boot Test 模塊中的注解，用于創(chuàng)建模擬對(duì)象，并將其注入到 Spring 上下文中，以便在集成測(cè)試中使用。
@MockBean 可以用于測(cè)試 Spring 上下文中的組件，例如服務(wù)、存儲(chǔ)庫、控制器等。
它創(chuàng)建的模擬對(duì)象是由 Spring 管理的 Bean，可以被自動(dòng)注入到其他 Spring Bean 中。

@Mock和@MockBean區(qū)別（是否注入）

@Mock 用于創(chuàng)建純粹的模擬對(duì)象
@MockBean 用于在 Spring 上下文中創(chuàng)建模擬對(duì)象，并將其注入到其他 Spring Bean 中，以便在集成測(cè)試中使用。

@Spy

@Spy 是 Mockito 框架中的一個(gè)注解，用于創(chuàng)建一個(gè)真實(shí)對(duì)象，并部分模擬該對(duì)象的行為。

與 @Mock 注解不同，@Spy 注解創(chuàng)建的對(duì)象是真實(shí)對(duì)象，但可以選擇性地模擬部分方法的行為。

@InjectMocks和@Mock

@InjectMocks ：標(biāo)記一個(gè)待測(cè)對(duì)象（被測(cè)試類的對(duì)象），用于注入被測(cè)試類中的依賴。
@Mock 用于創(chuàng)建模擬對(duì)象，@InjectMocks 用于將這些 模擬對(duì)象注入 到被測(cè)試對(duì)象中，以便進(jìn)行單元測(cè)試。

@ParameterizedTest注解

用于支持參數(shù)化測(cè)試。為測(cè)試方法提供一組不同的參數(shù)，以便多次運(yùn)行相同的測(cè)試邏輯，但使用不同的輸入?yún)?shù)。

@CsvSource

用于提供一組參數(shù)給參數(shù)化測(cè)試方法。使用逗號(hào)分隔的字符串表示多個(gè)參數(shù)，每個(gè)字符串代表一個(gè)測(cè)試案例。

@ParameterizedTest
@CsvSource({"1, 1, 2", "2, 3, 5", "5, 5, 10"})
void testAddition(int a, int b, int expectedSum) {
    int actualSum = a + b;
assertEquals(expectedSum, actualSum, "Sum of " + a + " and " + b + " should be " + expectedSum);
}

@ParameterizedTest 注解表示該方法是一個(gè)參數(shù)化測(cè)試方法。

@CsvSource 注解提供了一組參數(shù)，每一行代表一個(gè)測(cè)試案例。

在這個(gè)示例中，提供了三組參數(shù)，每組參數(shù)包含兩個(gè)整數(shù)和一個(gè)預(yù)期的結(jié)果。
參數(shù)化測(cè)試方法 testAddition() 接受三個(gè)參數(shù)：兩個(gè)整數(shù)和一個(gè)預(yù)期的結(jié)果。

測(cè)試方法將對(duì)這些參數(shù)執(zhí)行加法操作，并使用斷言驗(yàn)證實(shí)際的結(jié)果是否與預(yù)期的結(jié)果相匹配。

@ValueSource

用于提供基本類型或字符串類型的參數(shù)。逗號(hào)分隔多個(gè)參數(shù)，每個(gè)參數(shù)代表一個(gè)測(cè)試案例。

@ParameterizedTest
@ValueSource(ints = {1, 2, 3})
void testIsPositive(int number) {
//驗(yàn)證參數(shù)是否為正數(shù)
assertTrue(number > 0);
}

@MethodSource

用于指定一個(gè)方法來提供參數(shù)給參數(shù)化測(cè)試方法。

@MethodSource 注解，可以將參數(shù)提供邏輯從測(cè)試類中抽取到一個(gè)單獨(dú)的方法中，以提高代碼的可讀性和可維護(hù)性。

@ParameterizedTest
@MethodSource("stringProvider")
void testStringLength(String input, int expectedLength) {
assertEquals(expectedLength, input.length());
}
// 參數(shù)提供邏輯 抽取到 一個(gè)單獨(dú)的方法
static Stream<Arguments> stringProvider() {
    return Stream.of(
            Arguments.of("apple", 5),
            Arguments.of("banana", 6),
            Arguments.of("orange", 6)
    );
}