原创 | 使用 JUnit、AssertJ 和 Mockito 编写单元测试和实践 TDD （八）好单元测试的特质





上一章讲了“CORRECT边界条件”，这一章我们讲讲“好单元测试的特质”。



好的单元测试应该具备下面的品质：

Automatic（自动化的）

Thorough（彻底的）

Repetable（可重复的）

Independent（独立的）

Professional（专业的）



下面分别论述。

1. Automatic 自动化

单元测试应该能够自动地运行，从准备数据到执行测试到检查结果这一整个过程都不需要人工干预。

首先，调用测试的过程必须是自动化的，不需要任何人工干预步骤，例如人工输入参数值或回答YES/NO。对于测试所需要的任何预设条件（例如创建一个临时文本文件并输入指定内容）等等，都应该成为单元测试自身的一个自动化组成部分。配合Maven这样的自动化构建工具，能够做到一键执行整个项目的全部单元测试并生成测试报告。



    @Test
    void testConfig() throws Exception {
        File file = File.createTempFile("app", ".conf");
        file.deleteOnExit();
        BufferedWriter out = new BufferedWriter(new FileWriter(file));
        out.write("charset=UTF-8");
        Configuration instance = Configuration.fromFileSystem(file);
        assertThat(instance.getString("charset")).isEqualTo("UTF-8");
    }



上面的例子，为了测试用于读取配置文件的内容的Configuration类的getString()方法，必须首先存在一个包含确定内容的配置文件。我们不是在电脑上预先手工创建一个配置文件并填充内容，而是将创建文件和填充内容作为单元测试本身的一部分。这样的测试执行时就不需要人工干预了。



另一方面，检查测试结果也应该是自动化的，测试必须能够自己决定它是通过了还是失败了，而不需要人工确认。例如你要测试一个加密函数是否正确，你不应该让测试打印出加密结果，然后人工核对输出字符串和我们期望的加密后的字符串是否一样，而是由测试本身来断言二者是否相等。



    @Test
    void testEncrypt() {
        String origStr = "xxxx";
        String expectedStr = "yyyy";
        Encryptor instance = new Encryptor();
        assertThat(instance.encrypt(origStr)).isEqualTo(expectedStr);
    }

2. Thorough 彻底

好的单元测试应该覆盖了被测工作单元的每一个分支执行路径，每一个可能抛出的异常，甚至每一行代码（除了哪些getXXX()和setXXX()等极端简单，不包含逻辑的方法）。如果代码中有if...else...，你不能只是测试if这个分支，而不测试else这个分支。如果使用了switch语句，同样要测试到每一个case，以及最后的default。



3. Repetable 可重复

测试必须是可重复的，意味着：

• 无论执行多少遍，结果都是一样的

这意味着测试不会改变会影响它下一次运行的环境。例如一个测试往一个中央数据库插入一行数据，然后断言目前有多少行数据。这样的测试就是不可重复的，因为每次执行测试，记录行数都会加一。另外别人也可能向这个数据插入数据。解决办法是使用本地数据库（不共享），并且在每次测试之前清空数据。



• 在任何人的电脑上执行，结果都是一样的

这意味着测试不依赖于现有的计算机环境（操作系统，某个文件存在与否，等等）。不能只是“在我的笔记本上能够运通过测试”。



• 在任何时间执行，结果都是一样的

这意味着测试结果不受时间因素影响。如果被测代码的行为依赖于当前日期/时间（例如周末不能取款），那么在工作日和在周末执行取款测试，结果就可能不一样。这种情况下通常要重构产品代码，不要在方法内部通过

Date now = new Date();



的方式获取当前时间，而是将时间作为一个参数传递给方法：



public void withdraw(int amount, Date withdrawTime)

由客户代码负责获取当前时间并传递给Account.withdraw()方法。这样对withdraw()方法的单元测试又是可重复的了。

总之，单元测试的结果不受环境影响，也不受上次测试影响。无论如何，单元测试决不能依赖于共享资源（例如共享数据库或消息中间件），因为别人会操作这个资源，从而导致你的测试结果不确定。



4. Independent 独立

独立有两个含义：

• 一个测试只测试一件事情。

每个测试都有且只有一个关注点。



• 测试不依赖于其他测试。也就是说，多个测试之间没有顺序依赖。

一个测试不应该依赖于此前运行的另一个测试来为它设置测试条件（例如，第一个测试创建了文本文件并写入内容，第二个测试读取文件内容）。每个测试所需要的预设条件都应该在测试本身里面设置（第二个测试先创建文件，写入内容，再执行测试）。



5. Professional 专业

要按照编写产品代码的质量标准去编写测试代码。不要认为测试代码是二等公民，不值得为了提高它的质量而花费心力。在测试代码中，针对好设计的所有普遍规则——维护封装、采用DIY原则、降低耦合，等等等等，同样适用。

第一部分“单元测试”就讲到这里，下一章将开始展开讲讲第二部分“测试驱动开发TDD”，敬请关注！