本文實(shí)例講述了java單元測(cè)試JUnit框架原理與用法。分享給大家供大家參考，具體如下：

1 簡(jiǎn)介

JUnit是一個(gè)Java語(yǔ)言的單元測(cè)試框架，它由 Kent Beck 和 Erich Gamma 建立，逐漸成為 xUnit 家族中最為成功的一個(gè)。 JUnit有它自己的JUnit擴(kuò)展生態(tài)圈，多數(shù)Java的開(kāi)發(fā)環(huán)境都已經(jīng)集成了JUnit作為單元測(cè)試的工具。在這里，一個(gè)單元可以是一個(gè)方法、類(lèi)、包或者子系統(tǒng)。因此，單元測(cè)試是指對(duì)代碼中的最小可測(cè)試單元進(jìn)行檢查和驗(yàn)證，以便確保它們正常工作。例如，我們可以給予一定的輸入測(cè)試輸出是否是所希望得到的結(jié)果。在本篇博客中，作者將著重介紹 JUnit 4.X 版本的特性，這也是我們?cè)谌粘ｉ_(kāi)發(fā)中使用最多的版本。

2 特點(diǎn)

JUnit提供了注釋以及確定的測(cè)試方法；
JUnit提供了斷言用于測(cè)試預(yù)期的結(jié)果；
JUnit測(cè)試優(yōu)雅簡(jiǎn)潔不需要花費(fèi)太多的時(shí)間；
JUnit測(cè)試讓大家可以更快地編寫(xiě)代碼并且提高質(zhì)量；
JUnit測(cè)試可以組織成測(cè)試套件包含測(cè)試案例，甚至其他測(cè)試套件；
Junit顯示測(cè)試進(jìn)度，如果測(cè)試是沒(méi)有問(wèn)題條形是綠色的，測(cè)試失敗則會(huì)變成紅色；
JUnit測(cè)試可以自動(dòng)運(yùn)行，檢查自己的結(jié)果，并提供即時(shí)反饋，沒(méi)有必要通過(guò)測(cè)試結(jié)果報(bào)告來(lái)手動(dòng)梳理。

3 內(nèi)容

3.1 注解

@Test ：該注釋表示，用其附著的公共無(wú)效方法（即用public修飾的void類(lèi)型的方法 ）可以作為一個(gè)測(cè)試用例；
@Before ：該注釋表示，用其附著的方法必須在類(lèi)中的每個(gè)測(cè)試之前執(zhí)行，以便執(zhí)行測(cè)試某些必要的先決條件；
@BeforeClass ：該注釋表示，用其附著的靜態(tài)方法必須執(zhí)行一次并在類(lèi)的所有測(cè)試之前，發(fā)生這種情況時(shí)一般是測(cè)試計(jì)算共享配置方法，如連接到數(shù)據(jù)庫(kù)；
@After ：該注釋表示，用其附著的方法在執(zhí)行每項(xiàng)測(cè)試后執(zhí)行，如執(zhí)行每一個(gè)測(cè)試后重置某些變量，刪除臨時(shí)變量等；
@AfterClass ：該注釋表示，當(dāng)需要執(zhí)行所有的測(cè)試在JUnit測(cè)試用例類(lèi)后執(zhí)行，AfterClass注解可以使用以清理建立方法，如斷開(kāi)數(shù)據(jù)庫(kù)連接，注意：附有此批注（類(lèi)似于BeforeClass）的方法必須定義為靜態(tài)；
@Ignore ：該注釋表示，當(dāng)想暫時(shí)禁用特定的測(cè)試執(zhí)行可以使用忽略注釋?zhuān)總€(gè)被注解為@Ignore的方法將不被執(zhí)行。

/**
* JUnit 注解示例
*/
@Test
public void testYeepay(){
  Syetem.out.println("用@Test標(biāo)示測(cè)試方法！");
}
@AfterClass
public static void paylus(){
  Syetem.out.println("用@AfterClass標(biāo)示的方法在測(cè)試用例類(lèi)執(zhí)行完之后！");
}

3.2 斷言

在這里，作者將介紹一些斷言方法，所有這些方法都來(lái)自 org.junit.Assert 類(lèi)，其擴(kuò)展了 java.lang.Object 類(lèi)并為它們提供編寫(xiě)測(cè)試，以便檢測(cè)故障。簡(jiǎn)而言之，我們就是通過(guò)斷言方法來(lái)判斷實(shí)際結(jié)果與我們預(yù)期的結(jié)果是否相同，如果相同，則測(cè)試成功，反之，則測(cè)試失敗。

void assertEquals([String message], expected value, actual value) ：斷言?xún)蓚€(gè)值相等，值的類(lèi)型可以為int、short、long、byte、char 或者
java.lang.Object，其中第一個(gè)參數(shù)是一個(gè)可選的字符串消息；
void assertTrue([String message], boolean condition) ：斷言一個(gè)條件為真；
void assertFalse([String message],boolean condition) ：斷言一個(gè)條件為假；
void assertNotNull([String message], java.lang.Object object) ：斷言一個(gè)對(duì)象不為空(null)；
void assertNull([String message], java.lang.Object object) ：斷言一個(gè)對(duì)象為空(null)；
void assertSame([String message], java.lang.Object expected, java.lang.Object actual) ：斷言?xún)蓚€(gè)對(duì)象引用相同的對(duì)象；
void assertNotSame([String message], java.lang.Object unexpected, java.lang.Object actual) ：斷言?xún)蓚€(gè)對(duì)象不是引用同一個(gè)對(duì)象；
void assertArrayEquals([String message], expectedArray, resultArray) ：斷言預(yù)期數(shù)組和結(jié)果數(shù)組相等，數(shù)組的類(lèi)型可以為int、long、short、char、byte 或者 java.lang.Object

4 JUnit 3.X 和 JUnit 4.X 的區(qū)別

4.1 JUnit 3.X

（1）使用 JUnit 3.X 版本進(jìn)行單元測(cè)試時(shí)，測(cè)試類(lèi)必須要繼承于 TestCase 父類(lèi)；
（2）測(cè)試方法需要遵循的原則：

① public的；
② void的；
③ 無(wú)方法參數(shù)；
④方法名稱(chēng)必須以 test 開(kāi)頭；

（3）不同的測(cè)試用例之間一定要保持完全的獨(dú)立性，不能有任何的關(guān)聯(lián)；
（4）要掌握好測(cè)試方法的順序，不能依賴(lài)于測(cè)試方法自己的執(zhí)行順序。

/**
* 用 JUnit 3.X 進(jìn)行測(cè)試
*/
import junit.framework.Assert;
import junit.framework.TestCase;
public class TestOperation extends TestCase {
  private Operation operation;
  public TestOperation(String name) { // 構(gòu)造函數(shù)
    super(name);
  }
  @Override
  public void setUp() throws Exception { // 在每個(gè)測(cè)試方法執(zhí)行 [之前] 都會(huì)被調(diào)用，多用于初始化
    System.out.println("歡迎使用Junit進(jìn)行單元測(cè)試...");
    operation = new Operation();
  }
  @Override
  public void tearDown() throws Exception { // 在每個(gè)測(cè)試方法執(zhí)行 [之后] 都會(huì)被調(diào)用，多用于釋放資源
    System.out.println("Junit單元測(cè)試結(jié)束...");
  }
  public void testDivideByZero() {
    Throwable te = null;
    try {
      operation.divide(6, 0);
      Assert.fail("測(cè)試失敗"); //斷言失敗
    } catch (Exception e) {
      e.printStackTrace();
      te = e;
    }
    Assert.assertEquals(Exception.class, te.getClass());
    Assert.assertEquals("除數(shù)不能為 0 ", te.getMessage());
  }
}

4.2 JUnit 4.X

（1）使用 JUnit 4.X 版本進(jìn)行單元測(cè)試時(shí)，不用測(cè)試類(lèi)繼承TestCase父類(lèi)；
（2）JUnit 4.X 版本，引用了注解的方式進(jìn)行單元測(cè)試；
（3）JUnit 4.X 版本我們常用的注解包括：

@Before 注解：與JUnit 3.X 中的 setUp() 方法功能一樣，在每個(gè)測(cè)試方法之前執(zhí)行，多用于初始化；
@After 注解：與 JUnit 3.X 中的 tearDown() 方法功能一樣，在每個(gè)測(cè)試方法之后執(zhí)行，多用于釋放資源；
@Test(timeout = xxx) 注解：設(shè)置當(dāng)前測(cè)試方法在一定時(shí)間內(nèi)運(yùn)行完，否則返回錯(cuò)誤；
@Test(expected = Exception.class) 注解：設(shè)置被測(cè)試的方法是否有異常拋出。拋出異常類(lèi)型為：Exception.class；

此外，我們可以通過(guò)閱讀上面的第二部分“2 注解”了解更多的注解。

/**
* 用 JUnit 4.X 進(jìn)行測(cè)試
*/
import static org.junit.Assert.*;
import org.junit.After;
import org.junit.AfterClass;
import org.junit.Before;
import org.junit.BeforeClass;
import org.junit.Test;
public class TestOperation {
  private Operation operation;
  @BeforeClass
  public static void globalInit() { // 在所有方法執(zhí)行之前執(zhí)行
    System.out.println("@BeforeClass標(biāo)注的方法，在所有方法執(zhí)行之前執(zhí)行...");
  }
  @AfterClass
  public static void globalDestory() { // 在所有方法執(zhí)行之后執(zhí)行
    System.out.println("@AfterClass標(biāo)注的方法，在所有方法執(zhí)行之后執(zhí)行...");
  }
  @Before
  public void setUp() { // 在每個(gè)測(cè)試方法之前執(zhí)行
    System.out.println("@Before標(biāo)注的方法，在每個(gè)測(cè)試方法之前執(zhí)行...");
    operation = new Operation();
  }
  @After
  public void tearDown() { // 在每個(gè)測(cè)試方法之后執(zhí)行
    System.out.println("@After標(biāo)注的方法，在每個(gè)測(cè)試方法之后執(zhí)行...");
  }
  @Test(timeout=600)
  public void testAdd() { // 設(shè)置限定測(cè)試方法的運(yùn)行時(shí)間 如果超出則返回錯(cuò)誤
    System.out.println("測(cè)試 add 方法...");
    int result = operation.add(2, 3);
    assertEquals(5, result);
  }
  @Test
  public void testSubtract() {
    System.out.println("測(cè)試 subtract 方法...");
    int result = operation.subtract(1, 2);
    assertEquals(-1, result);
  }
  @Test
  public void testMultiply() {
    System.out.println("測(cè)試 multiply 方法...");
    int result = operation.multiply(2, 3);
    assertEquals(6, result);
  }
  @Test
  public void testDivide() {
    System.out.println("測(cè)試 divide 方法...");
    int result = 0;
    try {
      result = operation.divide(6, 2);
    } catch (Exception e) {
      fail();
    }
    assertEquals(3, result);
  }
  @Test(expected = Exception.class)
  public void testDivideAgain() throws Exception {
    System.out.println("測(cè)試 divide 方法，除數(shù)為 0 的情況...");
    operation.divide(6, 0);
    fail("test Error");
  }
  public static void main(String[] args) {
  }
}

4.3 特別提醒

通過(guò)以上兩個(gè)例子，我們已經(jīng)可以大致知道 JUnit 3.X 和 JUnit 4.X 兩個(gè)版本的區(qū)別啦！首先，如果我們使用 JUnit 3.X，那么在我們寫(xiě)的測(cè)試類(lèi)的時(shí)候，一定要繼承 TestCase 類(lèi)，但是如果我們使用 JUnit 4.X，則不需繼承 TestCase 類(lèi)，直接使用注解就可以啦！在 JUnit 3.X 中，還強(qiáng)制要求測(cè)試方法的命名為“ testXxxx ”這種格式；在 JUnit 4.X 中，則不要求測(cè)試方法的命名格式，但作者還是建議測(cè)試方法統(tǒng)一命名為“ testXxxx ”這種格式，簡(jiǎn)潔明了。

此外，在上面的兩個(gè)示例中，我們只給出了測(cè)試類(lèi)，但是在這之前，還應(yīng)該有一個(gè)被測(cè)試類(lèi)，也就是我們真正要實(shí)現(xiàn)功能的類(lèi)。現(xiàn)在，作者將給出上面示例中被測(cè)試的類(lèi)，即 Operation 類(lèi)：

/**
* 定義了加減乘除的法則
*/
public class Operation {
  public static void main(String[] args) {
    System.out.println("a + b = " + add(1,2));
    System.out.println("a - b = " + subtract(1,2));
    System.out.println("a * b = " + multiply(1,2));
    System.out.println("a / b = " + divide(4,2));
    System.out.println("a / b = " + divide(1,0));
  }
  public static int add(int a, int b) {
    return a + b;
  }
  public static int subtract(int a, int b) {
    return a - b;
  }
  public static int multiply(int a, int b) {
    return a * b;
  }
  public static int divide(int a, int b) {
    return a / b;
  }
}

5 測(cè)試示例

5.1 示例一：簡(jiǎn)單的 JUnit 3.X 測(cè)試

import junit.framework.Test;
import junit.framework.TestCase;
import junit.framework.TestSuite;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
/**
 * 1、創(chuàng)建一個(gè)測(cè)試類(lèi)，繼承TestCase類(lèi)
 */
public class SimpleTestDemo extends TestCase {
  public SimpleTestDemo(String name) {
    super(name);
  }
  /**
   * 2、寫(xiě)一個(gè)測(cè)試方法，斷言期望的結(jié)果
   */
  public void testEmptyCollection(){
    Collection collection = new ArrayList();
    assertTrue(collection.isEmpty());
  }
  /**
   * 3、寫(xiě)一個(gè)suite()方法，它會(huì)使用反射動(dòng)態(tài)的創(chuàng)建一個(gè)包含所有的testXxxx方法的測(cè)試套件
   */
  public static Test suit(){
    return new TestSuite(SimpleTestDemo.class);
  }
  /**
   * 4、寫(xiě)一個(gè)main()方法，以文本運(yùn)行器的方式方便的運(yùn)行測(cè)試
   */
  public static void main(String[] args) {
    junit.textui.TestRunner.run(suit());
  }
}

5.2 示例二：套件測(cè)試

首先，介紹一下套件測(cè)試，簡(jiǎn)單來(lái)講，測(cè)試套件是指：一些測(cè)試不同類(lèi)的用例，可以使用 @RunWith 和 @Suite 注解把所有的測(cè)試類(lèi)套在一起，從而形成測(cè)試套件。如果有很多測(cè)試類(lèi)，想讓它們都運(yùn)行在同一時(shí)間，而不是單一地運(yùn)行每個(gè)測(cè)試，套件測(cè)試是非常有用的。當(dāng)一個(gè)類(lèi)被注解為 @RunWith， JUnit 將調(diào)用其中的注解，以便運(yùn)行測(cè)試類(lèi)，而不使用內(nèi)置的 JUnit 運(yùn)行方法。

/**
* 待測(cè)試類(lèi)
*/
import java.util.Arrays;
public class GotoWork {
  public String[] prepareSkills() {
    String[] skill = { "Java", "MySQL", "JSP" };
    System.out.println("My skills include : " + Arrays.toString(skill));
    return skill;
  }
  public String[] addSkills() {
    String[] skill = { "Java", "MySQL", "JSP", "JUnit" };
    System.out.println("Look, my skills include : " + Arrays.toString(skill));
    return skill;
  }
}

/**
* 測(cè)試類(lèi) 1
*/
import org.junit.Test;
import static org.junit.Assert.*;
public class PrepareSkillsTest {
  GotoWork gotoWork = new GotoWork();
  String[] skill = { "Java", "MySQL", "JSP" };
  @Test
  public void testPrepareSkills() {
    System.out.println("Inside testPrepareSkills()");
    assertArrayEquals(skill, gotoWork.prepareSkills());
  }
}

/**
* 測(cè)試類(lèi) 2
*/
import org.junit.Test;
import static org.junit.Assert.*;
public class AddSkillsTest {
  GotoWork gotoWork = new GotoWork();
  String[] skill = { "Java", "MySQL", "JSP", "JUnit" };
  @Test
  public void testAddSkills() {
    System.out.println("Inside testAddPencils()");
    assertArrayEquals(skill, gotoWork.addSkills());
  }
}

/**
* 套件測(cè)試
*/
import org.junit.runner.RunWith;
import org.junit.runners.Suite;
@RunWith(Suite.class)
@Suite.SuiteClasses({ PrepareSkillsTest.class, AddSkillsTest.class })
public class SuitTest {
}

使用 @Suite.SuiteClasses 注解，可以定義測(cè)試類(lèi)，將被列入執(zhí)行，并且執(zhí)行的順序就是在 @Suite.SuiteClasses 注解中定義的順序。

5.3 示例三：參數(shù)化測(cè)試

首先介紹一下參數(shù)化測(cè)試，一個(gè)測(cè)試類(lèi)可以被看作是一個(gè)參數(shù)化測(cè)試類(lèi)，當(dāng)其滿(mǎn)足下列所有要求：

① 該類(lèi)被注解為 @RunWith(Parameterized.class)；
② 該類(lèi)有一個(gè)構(gòu)造函數(shù)，存儲(chǔ)測(cè)試數(shù)據(jù)；
③ 該類(lèi)有一個(gè)靜態(tài)方法生成并返回測(cè)試數(shù)據(jù)，并標(biāo)注 @Parameters 注解；
④ 該類(lèi)有一個(gè)測(cè)試方法，即用注解 @Test 標(biāo)注的方法。

/**
* 待測(cè)試類(lèi)
*/
public class Calculate {
  public int sum(int var1, int var2) {
    System.out.println("此方法的參數(shù)值分別為 : " + var1 + " + " + var2);
    return var1 + var2;
  }
}

/**
* 參數(shù)化測(cè)試類(lèi)
*/
import static org.junit.Assert.assertEquals;
import java.util.Arrays;
import java.util.Collection;
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 CalculateTest {
  private int expected;
  private int first;
  private int second;
  public CalculateTest(int expectedResult, int firstNumber, int secondNumber) {
    this.expected = expectedResult;
    this.first = firstNumber;
    this.second = secondNumber;
  }
  @Parameters
  public static Collection addedNumbers() {
    return Arrays.asList(new Integer[][] { { 3, 1, 2 }, { 5, 2, 3 }, { 7, 3, 4 }, { 9, 4, 5 }, });
  }
  @Test
  public void testSum() {
    Calculate add = new Calculate();
    System.out.println("Addition with parameters : " + first + " and " + second);
    assertEquals(expected, add.sum(first, second));
  }
}

觀察 CalculateTest 類(lèi)，它滿(mǎn)足上述所有的要求，因此它就可以稱(chēng)為一個(gè)參數(shù)化測(cè)試類(lèi)。addedNumbers 方法使用注釋 @Parameters 返回?cái)?shù)組的集合，每個(gè)數(shù)組包括每個(gè)測(cè)試執(zhí)行輸入和輸出數(shù)字，每個(gè)數(shù)組中的元素?cái)?shù)必須相同好與構(gòu)造參數(shù)的個(gè)數(shù)相匹配。所以，在這種特定的情況下，每個(gè)數(shù)組包括三個(gè)元素，即表示要加入的兩個(gè)元素和一個(gè)結(jié)果元素。

6 個(gè)人建議

有些童鞋可能會(huì)有一些誤解，認(rèn)為寫(xiě)測(cè)試代碼沒(méi)有用，而且還會(huì)增大自己的壓力，浪費(fèi)時(shí)間。但事實(shí)上，寫(xiě)測(cè)試代碼與否，還是有很大區(qū)別的，如果是在小的項(xiàng)目中，或許這種區(qū)別還不太明顯，但如果在大型項(xiàng)目中，一旦出現(xiàn)錯(cuò)誤或異常，用人力去排查的話(huà)，那將會(huì)浪費(fèi)很多時(shí)間，而且還不一定排查的出來(lái)，但是如果用測(cè)試代碼的話(huà)，JUnit 就是自動(dòng)幫我們判斷一些代碼的結(jié)果正確與否，從而節(jié)省的時(shí)間將會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)你寫(xiě)測(cè)試代碼的時(shí)間。

因此，個(gè)人建議：要養(yǎng)成編寫(xiě)測(cè)試代碼的習(xí)慣，碼一點(diǎn)、測(cè)一點(diǎn)；再碼一點(diǎn)，再測(cè)一點(diǎn)，如此循環(huán)。在我們不斷編寫(xiě)與測(cè)試代碼的過(guò)程中，我們將會(huì)對(duì)類(lèi)的行為有一個(gè)更為深入的了解，從而可以有效的提高我們的工作效率。下面，作者就給出一些具體的編寫(xiě)測(cè)試代碼的技巧和較好的實(shí)踐方法：

1. 不要用 TestCase 的構(gòu)造函數(shù)初始化 Fixture，而要用 setUp() 和 tearDown() 方法；
2. 不要依賴(lài)或假定測(cè)試運(yùn)行的順序，因?yàn)?JUnit 會(huì)利用 Vector 保存測(cè)試方法，所以不同的平臺(tái)會(huì)按不同的順序從 Vector 中取出測(cè)試方法；
3. 避免編寫(xiě)有副作用的 TestCase，例如：如果隨后的測(cè)試依賴(lài)于某些特定的交易數(shù)據(jù)，就不要提交交易數(shù)據(jù)，只需要簡(jiǎn)單的回滾就可以了；
4. 當(dāng)繼承一個(gè)測(cè)試類(lèi)時(shí)，記得調(diào)用父類(lèi)的 setUp() 和 tearDown() 方法；
5. 將測(cè)試代碼和工作代碼放在一起，同步編譯和更新；
6. 測(cè)試類(lèi)和測(cè)試方法應(yīng)該有一致的命名方案，如在工作類(lèi)名前加上 test 從而形成測(cè)試類(lèi)名；
7. 確保測(cè)試與時(shí)間無(wú)關(guān)，不要使用過(guò)期的數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)試，以至于導(dǎo)致在隨后的維護(hù)過(guò)程中很難重現(xiàn)測(cè)試；
8. 如果編寫(xiě)的軟件面向國(guó)際市場(chǎng)，那么編寫(xiě)測(cè)試時(shí)一定要考慮國(guó)際化的因素；
9. 盡可能地利用 JUnit 提供地 assert 和 fail 方法以及異常處理的方法，其可以使代碼更為簡(jiǎn)潔；
10. 測(cè)試要盡可能地小，執(zhí)行速度快；
11. 不要硬性規(guī)定數(shù)據(jù)文件的路徑；
12. 使用文檔生成器做測(cè)試文檔。

事實(shí)上，在 Junit 中使用 try catch 來(lái)捕獲異常是沒(méi)有必要的，因?yàn)?Junit 會(huì)自動(dòng)捕獲異常，那些沒(méi)有被捕獲的異常就會(huì)被當(dāng)成錯(cuò)誤處理啦！

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希望本文所述對(duì)大家java程序設(shè)計(jì)有所幫助。