Java单元测试技巧之PowerMock

Java单元测试技巧之PowerMock

化繁为简，由简入繁——Java单元测试技巧之PowerMock
高德技术大佬向老师在讨论方法论时提到的“复杂的问题要简单化，简单的问题要深入化”，启发了本文作者对Java单元测试的理解。编写代码时，可以将复杂逻辑拆分为多个简单逻辑，深入实现每个部分，最后整合为复杂逻辑。在Java单元测试领域，这一理念同样适用：复杂代码被拆解为一系列简单测试用例，而高质量测试用例需要深入理解方法与模式并实践于具体代码中。
PowerMock框架简介
PowerMock是一个功能强大的扩展框架，为其他如EasyMock等mock框架提供了额外功能。它通过自定义类加载器和字节码操作，实现了模拟静态方法、构造方法、final类和方法、私有方法等功能。
准备环境为了引入PowerMock，开发者需在项目POM文件中添加maven依赖。
引入PowerMock包：在pom.xml文件中加入如下maven依赖。
集成SpringMVC项目：同样在pom.xml文件中添加JUnit的maven依赖。
集成SpringBoot项目：在pom.xml文件中添加JUnit的maven依赖。
编写一个简单的测试用例：以List为例，模拟一个不存在的列表，返回的列表大小为100。
mock语句PowerMock提供了多种mock方法，包括模拟方法、模拟静态方法等。
模拟方法使用PowerMockito.mock方法可以模拟指定类的对象实例。当模拟非final类时，无需额外注解；模拟final类或final方法时，需要使用@RunWith和@PrepareForTest注解。
模拟非final类普通方法模拟final类或final方法模拟静态方法使用PowerMockito.mockStatic方法模拟类的静态方法，同样需要@RunWith和@PrepareForTest注解。
spy语句当仅需模拟对象部分方法，保持其他方法不变时，可使用PowerMockito.spy方法。通过when语句设置的方法调用模拟方法；未设置的方法调用原始方法。
spy类spy对象when语句when语句用于模拟对象方法，包括返回期望值、异常、应答，或调用真实方法。
返回期望值返回期望异常返回期望应答调用真实方法两种when语句模式在mock实例下基本无差异，但在spy实例下，when().thenReturn()会执行原方法，doReturn().when()则不会执行。
参数匹配器使用参数匹配器如any、eq、AdditionalMatchers等，可以忽略特定参数值或进行复杂比较。
verify语句验证模拟过程中方法的调用，确认其与依赖方法的交互是否符合预期。
验证调用方法验证调用次数验证调用顺序验证调用参数确保验证完毕主要注解PowerMock提供了一系列注解，简化了SpringMVC/SpringBoot项目中的单元测试。
@RunWith指定JUnit使用PowerMock框架的运行器。
@PrepareForTest为模拟final类、final方法或静态方法提供注解。
@Mock、@Spy、@InjectMocks、@Captor、@PowerMockIgnore创建mock实例、模拟实例、注入mock实例、参数捕获器、忽略类加载器错误的注解。
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为何使用Mock减少对外部服务的依赖，提高测试用例独立性；加速测试用例编写与执行；模拟非正常流程，确保代码覆盖率；减少环境配置加载，提升测试速度。
单元测试与集成测试区别测试对象、方法、时间与内容各不相同，单元测试关注模块内部，集成测试关注模块间交互与组合。
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2024-10-31