聊一聊单元测试

1. 单元测试释疑

今天聊聊单元测试。

单元测试的概念，在维基百科中是这样描述的：

在计算机编程中，单元测试又称为模块测试，是针对程序模块来进行正确性检验的测试工作。程序单元是应用的最小可测试部件。在过程化编程中，一个单元就是单个程序、函数、过程等；对于面向对象编程，最小单元就是方法，包括基类、抽象类、或者派生类中的方法。

单元测试侧重的是最小的运行单元，对于大部分的开发同学来说，写完一个Service后，如果项目本身有单元测试覆盖率的要求，多多少少都会写过类似下面的单元测试代码（如果没有单测的要求，我也相信大部分同学是没有写单元测试习惯的）：

@SpringBootTest(classes = SpringbootOrderApplication.class)
@RunWith(SpringRunner.class)
class OrderServiceTest {

    @Autowired
    private OrderService orderService;

    @BeforeEach
    void setUp() {
    }

    @Test
    public void getOrder() {
        long orderId = 1L;
        Order order = orderService.getOrder(orderId);
        assertNotNull(order);
    }
}

但是，依据单元测试的定义，这段代码，并不是只测试getOrder这个接口，orderService里也有可能会依赖DAO层的数据，也有可能会依赖下游的RPC接口，因此，这段测试，涉及到完整的查询订单的上下游逻辑，我们可以称之为”集成测试“。

那么问题来了，你说这是集成测试，那我这一段要怎么写单元测试呢？在下一章我们细细道来。

2. 集成测试和单元测试

我们首先总结下集成测试的特点：

需要服务启动并初始化；
需要依赖上下游的数据；
可以使用Springboot的Autowired依赖注入；
上下游链路比较长，有时很难直接用Assert断言判断；

单元测试有如下的特点：

不需要启动应用和初始化；
不依赖上下游的数据；
使用@Mock注解修饰依赖的对象；
用@InjectMocks来初始化测试对象；
可以直接用Assert相关方法进行断言；

基于JUnit + Mockito编写的单元测试用例如下：

@RunWith(MockitoJUnitRunner.class)
class OrderServiceTest {

    /**
     * 定义依赖对象
     */
    @MockBean
    private IOrderMapper orderMapper;

    /**
     * 定义测试对象
     */
    @InjectMocks
    private OrderService orderService;

    @Test
    void testGetOrder() {
        // 注入依赖的方法
        long orderId = 3L;
        Order orderMock = new Order(orderId, "order-name", 2D, 1);
        Mockito.doReturn(orderMock).when(orderMapper).selectOrderById(orderId);

        // 验证依赖的方法
        Mockito.verify(orderMapper).selectOrderById(orderId);

        // 验证service的查询结果
        Order orderTest = orderService.getOrder(orderId);
        assertNotNull(orderTest);

        // 验证依赖的对象
        Mockito.verifyNoInteractions(orderMapper);
    }
}

3. 什么是好的单侧

在业界，单元测试的标准有AIR原则和FIRST原则。单元测试在线上运行时，感觉像空气(AIR)一样感觉不到，但在测试质量的保障上，却是非常关键的。好的单元测试宏观上来说，具有自动化、独立性、可重复执行的特点。

AIR原则的内容如下：

A-Automatic：单元测试应该是全自动执行的，单元
测试中不准使用System.out来进行人肉验证，必须使用assert来验证；
I-Independent：保持单元测试的独立性，单元测试用例之间决不能互相调用，也不能依赖执行的先后次序；
R-Repeatable：单元测试是可重复执行的，不应受外部的影响；

FIRST原则的内容如下：

F-Fast：单元测试应该是可以快速运行的，在各种测试方法中，单元测试的运行速度是最快的；
I-Independent：可以独立运行的，单元测试用例互相之间无依赖，且对外部资源也无任何依赖；
R-Repeatable：单元测试应该可以稳定重复的运行，并且每次运行的结果都是稳定可靠的；
S-SelfValidating：单元测试应该是用例自动进行验证的，不能依赖人工验证；
T-Timely：单元测试必须及时进行编写，更新和维护，以保证用例可以随着业务代码的变化动态的保障质量；

4. 参考文档

以上内容就是关于单元测试的全部内容了，谢谢你阅读到了这里！

Author:zhaoyh