2021-02-27

JUnit5学习之六：参数化测试(Parameterized Tests)基础

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内容：所有原创文章分类汇总及配套源码，涉及Java、Docker、Kubernetes、DevOPS等；

关于《JUnit5学习》系列

《JUnit5学习》系列旨在通过实战提升SpringBoot环境下的单元测试技能，一共八篇文章，链接如下：

  1. 基本操作
  2. Assumptions类
  3. Assertions类
  4. 按条件执行
  5. 标签(Tag)和自定义注解
  6. 参数化测试(Parameterized Tests)基础
  7. 参数化测试(Parameterized Tests)进阶
  8. 综合进阶（终篇）

本篇概览

  • 本文是《JUnit5学习》系列的第六篇，一起来实战强大参数化测试(Parameterized Tests)，即多次执行同一个测试方法，每次使用不同的参数；
  • 由于参数化测试功能强大，内容也比前几篇的知识点多，为了方便大家阅读和实践，这里分为《基础》和《进阶》两篇来介绍，本篇以学习参数化测试(Parameterized Tests)的基础知识为主，包含以下内容：
  1. 极速体验；
  2. 版本依赖；
  3. ValueSource数据源
  4. null、空字符串数据源
  5. 枚举数据源
  6. 方法数据源
  7. Csv格式数据源
  8. Csv文件数据源

源码下载

  1. 如果您不想编码，可以在GitHub下载所有源码，地址和链接信息如下表所示：
名称链接备注
项目主页https://github.com/zq2599/blog_demos该项目在GitHub上的主页
git仓库地址(https)https://github.com/zq2599/blog_demos.git该项目源码的仓库地址，https协议
git仓库地址(ssh)git@github.com:zq2599/blog_demos.git该项目源码的仓库地址，ssh协议
  1. 这个git项目中有多个文件夹，本章的应用在junitpractice文件夹下，如下图红框所示：

在这里插入图片描述

  1. junitpractice是父子结构的工程，本篇的代码在parameterized子工程中，如下图：

在这里插入图片描述

极速体验

  1. 现在，咱们以最少的步骤体验最简单的参数化测试；
  2. 在父工程junitpractice里新建名为parameterized的子工程，pom.
<?
  1. 新建测试类HelloTest.java，在这个位置：junitpractice\parameterized\src\test\java\com\bolingcavalry\parameterized\service\impl，内容如下：
package com.bolingcavalry.parameterized.service.impl;import lombok.extern.slf4j.Slf4j;import org.junit.jupiter.api.DisplayName;import org.junit.jupiter.api.MethodOrderer;import org.junit.jupiter.api.Order;import org.junit.jupiter.api.TestMethodOrder;import org.junit.jupiter.params.ParameterizedTest;import org.junit.jupiter.params.provider.ValueSource;import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;import static org.junit.jupiter.api.Assertions.assertTrue;@SpringBootTest@Slf4j@TestMethodOrder(MethodOrderer.OrderAnnotation.class)public class HelloTest { @Order(1) @DisplayName("多个字符串型入参") @ParameterizedTest @ValueSource(strings = { "a", "b", "c" }) void stringsTest(String candidate) {  log.info("stringsTest [{}]", candidate);  assertTrue(null!=candidate); }}
  1. 执行该测试类，结果如下图：

在这里插入图片描述
5. 从上图可见执行参数化测试需要两步：首先用@ParameterizedTest取代@Test，表名此方法要执行参数化测试，然后用@ValueSource指定每次测试时的参数来自字符串类型的数组：{ "a", "b", "c" }，每个元素执行一次；
6. 至此，咱们已体验过最简单的参数化测试，可见就是想办法使一个测试方法多次执行，每次都用不同的参数，接下来有关参数化测试的更多配置和规则将配合实战编码逐个展开，一起来体验吧；

版本要求

  • 先看看SpringBoot-2.3.4.RELEASE间接依赖的junit-jupiter-5.6.2版本中，ParameterizedTest的源码，如下图红框所示，此时的ParameterizedTest还只是体验版：

在这里插入图片描述

  • 再看看junit-jupiter-5.7.0版本的ParameterizedTest源码，此时已经是稳定版了：

在这里插入图片描述

  • 综上所述，如果要使用参数化测试，最好是将junit-jupiter升级到5.7.0或更高版本，如果您的应用使用了SpringBoot框架，junit-jupiter是被spring-boot-starter-test间接依赖进来的，需要排除这个间接依赖，再手动依赖进来才能确保使用指定版本，在pom.
  1. dependencyManagement节点添加junit-bom，并指定版本号：
<dependencyManagement> <dependencies> <dependency>  <groupId>org.junit</groupId>  <artifactId>junit-bom</artifactId>  <version>5.7.0</version>  <type>pom</type>  <scope>import</scope> </dependency> </dependencies></dependencyManagement>
  1. 排除spring-boot-starter-test和junit-jupiter的间接依赖关系：
<dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId> <scope>test</scope> <exclusions> <exclusion>  <groupId>org.junit.jupiter</groupId>  <artifactId>junit-jupiter</artifactId> </exclusion> </exclusions></dependency>
  1. 添加junit-jupiter依赖，此时会使用dependencyManagement中指定的版本号：
<dependency> <groupId>org.junit.jupiter</groupId> <artifactId>junit-jupiter</artifactId> <scope>test</scope></dependency>
  1. 如下图，刷新可见已经用上了5.7.0版本：

在这里插入图片描述

  • 版本问题解决了，接下来正式开始学习Parameterized Tests，先要了解的是有哪些数据源；

ValueSource数据源

  1. ValueSource是最简单常用的数据源，支持以下类型的数组：
 short byte int long float double char boolean java.lang.String  java.lang.Class
  1. 下面是整形数组的演示：
 @Order(2) @DisplayName("多个int型入参") @ParameterizedTest @ValueSource(ints = { 1,2,3 }) void intsTest(int candidate) {  log.info("ints [{}]", candidate);  assertTrue(candidate<3); }
  1. 从上述代码可见，入参等于3的时候assertTrue无法通过，测试方法会失败，来看看实际执行效果，如下图：

在这里插入图片描述

null、空字符串数据源

  1. 在用字符串作为入参时，通常要考虑入参为null的情况，此时ValueSource一般会这样写：
@ValueSource(strings = { null, "a", "b", "c" })
  1. 此时可以使用@NullSource注解来取代上面的null元素，下面这种写法和上面的效果一模一样：
 @NullSource @ValueSource(strings = { "a", "b", "c" })
  1. 执行结果如下图红框，可见null作为入参被执行了一次：

在这里插入图片描述
4. 与@NullSource代表null入参类似，@EmptySource代表空字符串入参，用法和执行结果如下图所示：

在这里插入图片描述
5. 如果想同时用null和空字符串做测试方法的入参，可以使用@NullAndEmptySource，用法和执行结果如下图所示：

在这里插入图片描述

枚举数据源(EnumSource)

  1. EnumSource可以让一个枚举类中的全部或者部分值作为测试方法的入参；
  2. 创建枚举类Types.java，用于接下来的实战，如下，很简单只有三个值：
public enum Types { SMALL, BIG, UNKNOWN}
  1. 先尝试用Types的每个值作为入参执行测试，可见只要添加@EnumSource即可，JUnit根据测试方法的入参类型知道要使用哪个枚举：
 @Order(6) @DisplayName("多个枚举型入参") @ParameterizedTest @EnumSource void enumSourceTest(Types type) {  log.info("enumSourceTest [{}]", type); }
  1. 执行结果如下图所示：

在这里插入图片描述
5. 如果不想执行枚举的所有值，而只要其中一部分，可以在name属性中指定：

@EnumSource(names={"SMALL", "UNKNOWN"})
  1. 执行结果如下图所示：

在这里插入图片描述
7. 也可以指定哪些值不被执行，此时要添加mode属性并设置为EXCLUDE（mode属性如果不写，默认值是INCLUDE，前面的例子中就是默认值）：

@EnumSource(mode= EnumSource.Mode.EXCLUDE, names={"SMALL", "UNKNOWN"})
  1. 执行结果如下，可见SMALL和UNKNOWN都没有执行：

在这里插入图片描述

方法数据源(MethodSource)

  1. @MethodSource可以指定一个方法名称，该方法返回的元素集合作为测试方法的入参；
  2. 先来定义一个方法，该方法一般是static类型(否则要用@TestInstance修饰)，并且返回值是Stream类型：
 static Stream<String> stringProvider() {  return Stream.of("apple1", "banana1"); }
  1. 然后，测试方法用@MethodSource，并指定方法名stringProvider：
 @Order(9) @DisplayName("静态方法返回集合，用此集合中每个元素作为入参") @ParameterizedTest @MethodSource("stringProvider") void methodSourceTest(String candidate) {  log.info("methodSourceTest [{}]", candidate); }
  1. 上面的stringProvider方法和测试方法methodSourceTest在同一个类中，如果它们不在同一个类中，就要指定静态方法的整个package路径、类名、方法名，如下所示，类名和方法名之间用#连接：
@Order(10) @DisplayName("静态方法返回集合，该静态方法在另一个类中") @ParameterizedTest @MethodSource("com.bolingcavalry.parameterized.service.impl.Utils#getStringStream") void methodSourceFromOtherClassTest(String candidate) {  log.info("methodSourceFromOtherClassTest [{}]", candidate); }
  1. 如果不在@MethodSource中指定方法名，JUnit会寻找和测试方法同名的静态方法，举例如下，静态方法methodSourceWithoutMethodNameTest会被作为测试方法的数据来源：
 static Stream<String> methodSourceWithoutMethodNameTest() {  return Stream.of("apple3", "banana3"); } @Order(11) @DisplayName("静态方法返回集合，不指定静态方法名，自动匹配") @ParameterizedTest @MethodSource void methodSourceWithoutMethodNameTest(String candidate) {  log.info("methodSourceWithoutMethodNameTest [{}]", candidate); }
  1. 执行结果如下：

在这里插入图片描述

Csv格式数据源(CsvSource)

  1. 前面的测试方法入参都只有一个，在面对多个入参的测试方法时，@CsvSource就派上用场了，演示代码如下所示，可见数据是普通的CSV格式，每条记录有两个字段，对应测试方法的两个入参：
 @Order(12) @DisplayName("CSV格式多条记录入参") @ParameterizedTest @CsvSource({   "apple1, 11",   "banana1, 12",   "'lemon1, lime1', 0x0A" }) void csvSourceTest(String fruit, int rank) {  log.info("csvSourceTest, fruit [{}], rank [{}]", fruit, rank); }
  1. 执行结果如下，通过日志可以确定，每条记录的两个字段能匹配到测试方法的两个入参中：

在这里插入图片描述

  1. 另外@CsvSource还提供了一个属性nullValues，作用是将指定的字符串识别为null，下面这个设置就是把CSV数据中所有的NIL识别为null，再传给测试方法：
 @Order(13) @DisplayName("CSV格式多条记录入参(识别null)") @ParameterizedTest @CsvSource(value = {   "apple2, 21",   "banana2, 22",   "'lemon2, lime2', 0x0A",   "NIL, 3" },   nullValues = "NIL" ) void csvSourceWillNullTokenTest(String fruit, int rank) {  log.info("csvSourceWillNullTokenTest, fruit [{}], rank [{}]", fruit, rank); }
  1. 执行结果如下，可见字符串NIL到测试方法后已变成null：

在这里插入图片描述

Csv文件数据源

  1. @CsvSource解决了测试方法入参有多个字段的问题，但是把作为入参的测试数据写在源文件中似乎不合适，尤其是数据量很大的情况下，这种场景适合用@CsvFileSource，该注解用于指定csv文件作为数据源，注意numLinesToSkip属性指定跳过的行数，可以用来跳过表头：
 @Order(14) @DisplayName("CSV文件多条记录入参") @ParameterizedTest @CsvFileSource(files = "src/test/resources/two-column.csv", numLinesToSkip = 1) void csvFileTest(String country, int reference) {  log.info("csvSourceTest, country [{}], reference [{}]", country, reference); }
  1. 在src/test/resources/创建文件two-column.csv，内容如下：
Country, referenceSweden, 1Poland, 2"United States of America", 3
  1. 上述代码执行结果如下，代码中没有测试数据，显得更加简洁一些：

在这里插入图片描述

期待《进阶》篇

  • 至此，咱们队JUnit5的参数化测试(Parameterized)有了初步的了解，可以通过各种数据源注解给测试方法制造更多的参数，但仅掌握这些还是不够的，依然有一些问题待解决，例如更自由的数据源定制、跟完善的多字段处理方案等等，下一篇《进阶》咱们一起来体验更多参数化测试的高级功能；

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