JUnit 单元测试学习笔记

这篇笔记整理 Java 后端单元测试的基础概念和 JUnit 常用写法。当前仍保留课堂笔记结构，后续可以补充更完整的测试命名规范和典型业务场景。

本文要点#

软件测试可分为单元测试、集成测试、系统测试和验收测试。
JUnit 可以让测试代码与业务代码分离，并支持自动化运行。
常用能力包括参数化测试、断言、生命周期注解和依赖范围配置。
单元测试重点验证最小业务单元的正确性。

1. 单元测试#

1.介绍#

测试：是一种用来促进鉴定软件的正确性、完整性、安全性和质量的过程。
阶段划分：单元测试、集成测试、系统测试、验收测试。

1). 单元测试

介绍：对软件的基本组成单位进行测试，最小测试单位。
目的：检验软件基本组成单位的正确性。
测试人员：开发人员

2). 集成测试

介绍：将已分别通过测试的单元，按设计要求组合成系统或子系统，再进行的测试。
目的：检查单元之间的协作是否正确。
测试人员：开发人员

3). 系统测试

介绍：对已经集成好的软件系统进行彻底的测试。
目的：验证软件系统的正确性、性能是否满足指定的要求。
测试人员：测试人员

4). 验收测试

介绍：交付测试，是针对用户需求、业务流程进行的正式的测试。
目的：验证软件系统是否满足验收标准。
测试人员：客户/需求方

**测试方法：**白盒测试、黑盒测试及灰盒测试。

2. Junit入门#

我们使用了JUnit单元测试框架进行测试，将会有以下优势：

测试代码与源代码分开，便于维护。
可根据需要进行自动化测试。
可自动分析测试结果，产出测试报告。

入门程序#

需求：使用JUnit，对UserService中的业务方法进行单元测试，测试其正确性。

在pom.xml中，引入JUnit的依赖。

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<!--Junit单元测试依赖-->
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<dependency>
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    <groupId>org.junit.jupiter</groupId>
4
    <artifactId>junit-jupiter</artifactId>
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    <version>5.9.1</version>
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    <scope>test</scope>
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</dependency>

在test/java目录下，创建测试类，并编写对应的测试方法，并在方法上声明@Test注解。

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@Test
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public void testGetAge(){
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    Integer age = new UserService().getAge("110002200505091218");
4
    System.out.println(age);
5
}

运行单元测试 (测试通过：绿色；测试失败：红色)。

测试通过显示绿色

注意：

测试类的命名规范为：XxxxTest
测试方法的命名规定为：public void xxx(){…}

参数化测试#

参数化测试是一种测试方法，允许你使用不同的输入参数多次运行同一个测试方法，以验证代码在不同输入下的行为。JUnit 5 提供了 @ParameterizedTest 注解来实现参数化测试。

核心概念 @ParameterizedTest：标记一个方法是参数化测试方法。参数来源：通过 @ValueSource、@CsvSource、@MethodSource 等注解提供测试参数。多次执行：每个参数都会触发一次测试方法的执行。

3. 断言#

JUnit提供了一些辅助方法，用来帮我们确定被测试的方法是否按照预期的效果正常工作，这种方式称为断言。

断言方法	描述
assertEquals(Object exp, Object act, String msg)	检查两个值是否相等，不相等就报错。
assertNotEquals(Object unexp, Object act, String msg)	检查两个值是否不相等，相等就报错。
assertNull(Object act, String msg)	检查对象是否为null，不为null，就报错。
assertNotNull(Object act, String msg)	检查对象是否不为null，为null，就报错。
assertTrue(boolean condition, String msg)	检查条件是否为true，不为true，就报错。
assertFalse(boolean condition, String msg)	检查条件是否为false，不为false，就报错。
assertSame(Object exp, Object act, String msg)	检查两个对象引用是否相等，不相等，就报错。

示例演示：

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package com.itheima;
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import org.junit.jupiter.api.*;
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import org.junit.jupiter.params.ParameterizedTest;
5
import org.junit.jupiter.params.provider.ValueSource;
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public class UserServiceTest {
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    @Test
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    public void testGetAge2(){
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        Integer age = new UserService().getAge("110002200505091218");
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        Assertions.assertNotEquals(18, age, "两个值相等");
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//        String s1 = new String("Hello");
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//        String s2 = "Hello";
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//        Assertions.assertSame(s1, s2, "不是同一个对象引用");
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    }
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    @Test
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    public void testGetGender2(){
20
        String gender = new UserService().getGender("612429198904201611");
21
        Assertions.assertEquals("男", gender);
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    }
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}

常见注解#

注解	说明	备注
@Test	测试类中的方法用它修饰才能成为测试方法，才能启动执行	单元测试
@BeforeEach	用来修饰一个实例方法，该方法会在每一个测试方法执行之前执行一次。	初始化资源(准备工作)
@AfterEach	用来修饰一个实例方法，该方法会在每一个测试方法执行之后执行一次。	释放资源(清理工作)
@BeforeAll	用来修饰一个静态方法，该方法会在所有测试方法之前只执行一次。	初始化资源(准备工作)
@AfterAll	用来修饰一个静态方法，该方法会在所有测试方法之后只执行一次。	释放资源(清理工作)
@ParameterizedTest	参数化测试的注解 (可以让单个测试运行多次，每次运行时仅参数不同)	用了该注解，就不需要@Test注解了
@ValueSource	参数化测试的参数来源，赋予测试方法参数	与参数化测试注解配合使用
@DisplayName	指定测试类、测试方法显示的名称（默认为类名、方法名）

演示 @BeforeEach，@AfterEach，@BeforeAll，@AfterAll 注解：

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public class UserServiceTest {
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    @BeforeEach
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    public void testBefore(){
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        System.out.println("before...");
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    }
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    @AfterEach
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    public void testAfter(){
10
        System.out.println("after...");
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    }
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    @BeforeAll //该方法必须被static修饰
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    public static void testBeforeAll(){
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        System.out.println("before all ...");
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    }
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    @AfterAll //该方法必须被static修饰
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    public static void testAfterAll(){
20
        System.out.println("after all...");
21
    }
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    @Test
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    public void testGetAge(){
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        Integer age = new UserService().getAge("110002200505091218");
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        System.out.println(age);
27
    }
28

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    @Test
30
    public void testGetGender(){
31
        String gender = new UserService().getGender("612429198904201611");
32
        System.out.println(gender);
33
    }
34
 }

4. 依赖范围#

依赖的jar包，默认情况下，可以在任何地方使用，在main目录下，可以使用；在test目录下，也可以使用。

在maven中，如果希望限制依赖的使用范围，可以通过 <scope>…</scope> 设置其作用范围。

作用范围：

主程序范围有效。（main文件夹范围内）
测试程序范围有效。（test文件夹范围内）
是否参与打包运行。（package指令范围内）

可以在pom.xml中配置属性来控制依赖范围。

小结#

单元测试的重点不是“跑起来”，而是把最小业务单元的预期行为写清楚。JUnit 的注解、断言和参数化测试都是围绕这个目标服务的。