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JAVA测试:使用JMock来实现孤立测试

发布时间:2006-05-17 09:29:46来源:红联作者:google
我们在测试某类时,由于它要与其他类发生联系,因此往往在测试此类的代码中也将与之联系的类也一起测试了。这种测试,将使被测试的类直接依赖于其他类,一旦其他类发生改变,被测试类也随之被迫改变。更重要的是,这些其他类可能尚未经过测试,因此必须先测试这些类,才能测试被测试类。这种情况下,测试驱动开发成为空谈。而如果其他类中也引用了被测试类,我们到底先测试哪一个类?因此,在测试中,如果我们能将被测试类孤立起来,使其完全不依赖于其他类的具体实现,这样,我们就能做到测试先行,先测试哪个类,就先实现哪个类,而不管与之联系的类是否已经实现。

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作者:Sarkuya(作者的blog:http://blog.matrix.org.cn/page/Sarkuya)
原文:http://blog.matrix.org.cn/page/Sarkuya?entry=%E4%BD%BF%E7%94%A8jmock%E6%9D%A5%E5%AE%9E%E7%8E%B0%E5%AD%A4%E7%AB%8B%E6%B5%8B%E8%AF%95
关键字:JMock;Testing

虚拟对象(mock object)就是为此需要而诞生的。它通过JDK中的反射机制,在运行时动态地创建虚拟对象。在测试代码中,我们可以验证这些虚拟对象是否被正确地调用了,也可以在明确的情况下,让其返回特定的假想值。而一旦有了这些虚拟对象提供的服务,被测试类就可以将虚拟对象作为其他与之联系的真实对象的替身,从而轻松地搭建起一个很完美的测试环境。

JMock是帮助创建mock对象的工具,它基于Java开发,在Java测试与开发环境中有不可比拟的优势,更重要的是,它大大简化了虚拟对象的使用。

本文中,通过一个简单的测试用例来说明JMock如何帮助我们实现这种孤立测试。有三个主要的类,User,UserDAO,及UserService。本文中,我们只需测试UserService,准备虚拟UserDAO。对于User,由于本身仅是一个过于简单的POJO,可以不用测试。但如果你是一个完美主义者,也可以使用JMock的虚拟它。在这领域,JMock几乎无所不能。:)

User是一个POJO,用以在视图中传输数据及映射数据库。其代码如下:


package com.sarkuya.model;public class User { private String name; public User() { } public User(String name) { this.name = name; } public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; }}



UserDAO负责与数据库打交道,通过数据库保存、获取User的信息。尽管我们可以不用知道JMock如何通过JDK的反射机制来实现孤立测试,但至少应知道,JDK的反射机制要求这些在运行时创建的动态类必须定义接口。在使用JMock的环境中,由于我们要虚拟UserDAO,意味着UserDAO必须定义接口。代码如下:

package com.sarkuya.dao;import com.sarkuya.model.User;public interface UserDAO { public void saveUser(User user); public User getUser(Long id);}


UserService存有UserDAO的引用,通过其对外提供应用级的服务。相应地,我们先定义了其接口(尽管在本文中,作为被测试类,UserService不需要有接口,但如果以后此类需要被虚拟,也应该带有接口,基于此原因,我们也为其定义了接口)。

package com.sarkuya.service;import com.sarkuya.dao.UserDAO;import com.sarkuya.model.User;public interface UserService { public void setUserDAO(UserDAO userDAO); public void saveUser(User user); public User getUser(Long id);}


可以看到,除了setUserDAO()外,其另外的方法与UserDAO一样。这是设计模式中门面模式的典型应用,应用只通过UserService提供服务,而UserService在内部通过调用UserDAO来实现相应的功能。

根据测试先行的原则,你应该先写测试,再编写实现。这里先编写实现的原因,主要是使读者更加清楚我们接着要测试什么。由于本文是着重介绍JMock的使用,加上UserServiceImpl比较简单,因此先列出其代码如下:

package com.sarkuya.service.impl;import com.sarkuya.dao.UserDAO;import com.sarkuya.model.User;import com.sarkuya.service.UserService;public class UserServiceImpl implements UserService { private UserDAO userDAO; public UserServiceImpl() { } public void setUserDAO(UserDAO userDAO) { this.userDAO = userDAO; } public User getUser(Long id) { return userDAO.getUser(id); } public void saveUser(User user) { userDAO.saveUser(user); }}


下面是UserService的测试代码:

package com.sarkuya.service;import com.sarkuya.dao.UserDAO;import com.sarkuya.model.User;import com.sarkuya.service.impl.UserServiceImpl;import junit.framework.*;import org.jmock.Mock;import org.jmock.MockObjectTestCase;public class UserServiceTest extends MockObjectTestCase { private UserService userService = new UserServiceImpl(); private Mock userDAO = null; public UserServiceTest(String testName) { super(testName); } protected void setUp() throws Exception { userDAO = new Mock(UserDAO.class); userService.setUserDAO((UserDAO)userDAO.proxy()); } protected void tearDown() throws Exception { } public static Test suite() { TestSuite suite = new TestSuite(UserServiceTest.class); return suite; } public void testGetUser() { User fakeUser = new User("John"); userDAO.expects(once()).method("getUser").with(eq(1L)).will(returnValue(fakeUser)); User user = userService.getUser(1L); assertNotNull(user); assertEquals("John", user.getName()); } public void testSaveUser() { User fakeUser = new User("John"); userDAO.expects(once()).method("getUser").with(eq(1L)).will(returnValue(fakeUser)); User user = userService.getUser(1L); assertEquals("John", user.getName()); userDAO.expects(once()).method("saveUser").with(same(fakeUser)); user.setName("Mike"); userService.saveUser(user); userDAO.expects(once()).method("getUser").with(eq(1L)).will(returnValue(user)); User modifiedUser = userService.getUser(1L); assertEquals("Mike", user.getName()); }}


此段代码有几点应注意:

1、此测试类继承了JMock的MockObjectTestCase

2、private Mock userDAO = null;说明userDao是一个准备虚拟的对象

3、在setup()中,将userDAO.class传入Mock()后,再通过proxy()方法返回一个UserDAO的代理类实例(即虚拟对象实例),并赋值于userService

4、在testGetUser()方法中,如果我们先将第一行及第二行代码屏蔽掉,可以看出,这是一个真实环境下的测试代码。先获取一个User,然后确认其非空值,再确认其姓名为“John”。此时,在真实环境下,这段代码要测试成功的前提必须是UserDAO已经连接到了数据库,然后返回一个User后传给UserService。
但问题是,到目前为止,且不说UserDAO还未经历连接数据库这一系列繁琐而痛苦的过程,我们甚至还未实现UserDAO的接口!那么,为何加上第一行及第二行代码后就可以了呢?这正是JMock的威力所在。先实例化一个测试用的fakeUser,然后通过一系列的指令,在第二行代码中告诉JMock应该如何“做假”。尽管这句代码很长,我们可作如下理解:
1) userDAO.expects(once()):我们期望userDAO的某方法被执行一次,如果此方法未被执行,或者执行了二次以上,测试就不会通过
2) method("getUser"):这个期望被执行一次的方法名为userDAO.getUser()
3) with(eq(1L)):执行getUser()方法时,确认其传入的参数值为“1L”
4) will(returnValue(fakeUser)):上述条件均满足后,返回一个虚假的对象,即我们前面实例化的fakeUser
总体来说,当设定好第二行语句后,JMock就在后台监控着,确保userDAO.getUser()必须,且只被执行一次,且参数“1L”已经正确地传给了此方法,一旦这些条件被满足,就返回fakeUser。
而在第三行,User user = userService.getUser(1L)将触发所有这些条件,作为奖励,它接受了奖品fakeUser并赋值于user对象。而下面第四行及第五行均对此user对象进行测试,不通过才怪。

5) testSaveUser()方法中的原理类似。其思路是,将id为“1”的user从数据库中取出,将其名改为“Mike”,再存回数据库,然后再从数据库中取出此user,确保其名字已被改变。
第五行userDAO.expects(once()).method("saveUser").with(same(fakeUser))比较特殊。首先,with(same(fakeUser))说明,传入参数必须是fakeUser此实例,尽管我们在下面的语句中通过user.setName("Mike"),但只是改变了其name的属性,而fakeUser的实例引用并未发生改变,因此可以满足条件。其次,其后没有.will(returnValue(fakeUser)),因为userDAO.saveUser()不需要返回任何对象或基本数据类型。
另外,当再次执行userDAO.expects()时,JMock将重设其监控条件。我们也可以通过userDAO.reset()来显式是清除监控条件。

通过以上实例代码及其说明,我们看出,用好JMock的关键是先设置监控条件,再写相应的测试语句。一旦设好监控条件后,在某段代码块执行完毕时,如果监控条件未得到满足,或是没有通过expects()再次重设条件,或通过reset()来显式是清除监控条件,测试将无法通过。

以上介绍了JMock的基本使用方法。而这种基本用法,占了全面掌握JMock所需学习的知识70%以上。关于JMock的更多细节,感兴趣的读者可以访问JMock的网站进一步学习。
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