Java单元测试实践(Mock)

2026-04-24 11:31:03 作者：鲁班班

本文介绍了单元测试、JUnit、Spring相关注解、Mockito、断言库的使用方法,涵盖MockMvc、@Mock、@MockBean、@Spy、@InjectMocks、@ParameterizedTest、@CsvSource、@ValueSource、@MethodSource等,介绍了Mock的概念及用途,重点讲解了单元测试的步骤、MockMvc的使用

概念

单元测试，用于检查和验证程序中的各个单元（通常是函数、方法或类）是否按照预期工作(是否符合预期)。

库

库	解释
JUnit	单元测试框架，提供了一组注解和断言来编写和运行测试
Spring Test和SpringBootTest	提供了一些方便的工具和注解来进行集成测试和组件测试。
AssertJ	断言库，提供了丰富的断言来编写清晰、易读的测试代码。
Hamcrest	匹配器库，用于编写灵活和可读的断言。
Mockito	用于创建和管理模拟对象，帮助模拟外部依赖、行为和状态。

注解

@SpringBootTest：用于加载Spring应用程序上下文。
@AutoConfigureMockMvc：用于自动配置MockMvc实例。
@Transactional：开启事务功能。
@Rollback()：事务回滚，默认true。
@ParameterizedTest ：用于支持参数化测试。@CsvSource、@ValueSource、@MethodSource
@Mock：创建模拟对象。
@MockBean：创建模拟对象，会注入到 Spring 上下文。
@Spy：创建真实对象，并可以部分模拟该对象的行为。
@InjectMocks：标记一个待测对象（被测试类的对象），用于注入被测试类中的依赖（注入模拟对象）。

Assertions类

在JUnit测试中，Assertions类提供了一系列用于验证测试结果的静态方法。

assertEquals(expected, actual)：验证两个值是否相等。适用于比较基本数据类型、对象或数组等。

assertEquals(5, result); // 比较整数值
assertEquals("expected", result); // 比较字符串值
assertEquals(expectedObject, actualObject); // 比较对象
assertEquals(expectedArray, actualArray); // 比较数组

assertTrue(condition)：验证给定的条件是否为真。
assertFalse(condition)：验证给定的条件是否为假。
assertNull(object)：验证给定对象是否为空。
assertNotNull(object)：验证给定对象是否不为空。
assertSame(expected, actual)：验证两个对象引用是否指向同一个对象。
assertNotSame(unexpected, actual)：验证两个对象引用是否指向不同的对象。
assertThrows(expectedType, executable)：验证代码块是否抛出了指定类型的异常。

单元测试步骤

Navigate → Test ：自动生成测试类。

注意：Controller层的单元测试，可以使用MockMvc模拟HTTP请求。

准备测试数据：在测试方法之前，准备好必要的测试数据，包括输入参数、模拟的依赖对象等。
模拟依赖对象：使用Mockito等框架模拟Controller、Service层依赖的其他对象，例如Repository、外部服务等。

若不使用模拟对象，直接@Autowired注入测试即可。

调用被测试的方法：在测试方法中调用Controller、Service层的方法，传入准备好的测试数据。
验证行为：使用断言验证方法的行为和返回结果是否符合预期

Mock

在面向对象程序中，模拟对象(mock object)是以可控方式模拟真实对象行为的假对象。

在编程过程中，通常通过模拟一些输入数据，来验证程序是否达到预期结果。

如果在单元测试中无法使用真实对象，可采用模拟对象进行替代。

MockMvc：模拟HTTP请求

MockMvc Spring提供的用于模拟HTTP请求的工具，它允许模拟请求并验证控制器的行为和响应。

在单元测试和集成测试中，MockMvc 可以用来测试控制器的端到端行为，而不需要启动整个应用程序服务器。

MockMvc构造

三种方法

mockMvc = MockMvcBuilders.standaloneSetup(new Testontroller()).build();
mockMvc = MockMvcBuilders.webAppContextSetup(webApplicationContext).build();
@AutoConfigureMockMvc 注解用于自动配置 MockMvc实例。

MockMvc使用

mockMvc.perform执行一个请求，返回值ResultActions。

MockMvcRequestBuilders.get(“/xx/xx”)构造一个get请求。

MockMvcRequestBuilders类提供的各种静态方法构建不同类型的请求，如GET、POST、PUT、DELETE等。
contentType设置发送的数据格式
accept设置返回的数据格式
param添加请求传值
header设置请求头

ResultActions.andExpect添加执行完成后的断言。

使用断言是判断结果是否符合期望。
使用MockMvcResultMatchers类提供的各种静态方法构建断言，例如status()、content()、header()等。
使用MockMvcResultMatchers.status().isOk()来断言预期的HTTP状态码是否为200（OK）。

ResultActions.andDo添加一个结果处理器，表示要对结果做点什么事情。比如处使用print()输出整个响应结果信息。

ResultActions.andReturn表示执行完成后返回相应的结果。

@Mock

@Mock 是 Mockito 框架中的注解，用于创建模拟对象。
@Mock 只能用于普通的单元测试（例如，不涉及 Spring 应用程序上下文的测试），通常与 MockitoJUnitRunner 或 MockitoAnnotations.initMocks() 配合使用。
它创建的模拟对象是纯粹的模拟对象，不会受到 Spring 上下文的影响，因此不会自动注入到 Spring 容器中。

@MockBean

@MockBean 是 Spring Boot Test 模块中的注解，用于创建模拟对象，并将其注入到 Spring 上下文中，以便在集成测试中使用。
@MockBean 可以用于测试 Spring 上下文中的组件，例如服务、存储库、控制器等。
它创建的模拟对象是由 Spring 管理的 Bean，可以被自动注入到其他 Spring Bean 中。

@Mock和@MockBean区别（是否注入）

@Mock 用于创建纯粹的模拟对象
@MockBean 用于在 Spring 上下文中创建模拟对象，并将其注入到其他 Spring Bean 中，以便在集成测试中使用。

@Spy

@Spy 是 Mockito 框架中的一个注解，用于创建一个真实对象，并部分模拟该对象的行为。

与 @Mock 注解不同，@Spy 注解创建的对象是真实对象，但可以选择性地模拟部分方法的行为。

@InjectMocks和@Mock

@InjectMocks ：标记一个待测对象（被测试类的对象），用于注入被测试类中的依赖。
@Mock 用于创建模拟对象，@InjectMocks 用于将这些 模拟对象注入 到被测试对象中，以便进行单元测试。

@ParameterizedTest注解

用于支持参数化测试。为测试方法提供一组不同的参数，以便多次运行相同的测试逻辑，但使用不同的输入参数。

@CsvSource

用于提供一组参数给参数化测试方法。使用逗号分隔的字符串表示多个参数，每个字符串代表一个测试案例。

@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 注解表示该方法是一个参数化测试方法。

@CsvSource 注解提供了一组参数，每一行代表一个测试案例。

在这个示例中，提供了三组参数，每组参数包含两个整数和一个预期的结果。
参数化测试方法 testAddition() 接受三个参数：两个整数和一个预期的结果。

测试方法将对这些参数执行加法操作，并使用断言验证实际的结果是否与预期的结果相匹配。

@ValueSource

用于提供基本类型或字符串类型的参数。逗号分隔多个参数，每个参数代表一个测试案例。

@ParameterizedTest
@ValueSource(ints = {1, 2, 3})
void testIsPositive(int number) {
//验证参数是否为正数
assertTrue(number > 0);
}

@MethodSource

用于指定一个方法来提供参数给参数化测试方法。

@MethodSource 注解，可以将参数提供逻辑从测试类中抽取到一个单独的方法中，以提高代码的可读性和可维护性。

@ParameterizedTest
@MethodSource("stringProvider")
void testStringLength(String input, int expectedLength) {
assertEquals(expectedLength, input.length());
}
// 参数提供逻辑 抽取到 一个单独的方法
static Stream<Arguments> stringProvider() {
    return Stream.of(
            Arguments.of("apple", 5),
            Arguments.of("banana", 6),
            Arguments.of("orange", 6)
    );
}

总结

以上为个人经验，希望能给大家一个参考，也希望大家多多支持脚本之家。