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JUnit单元测试

用JUnit进行单元测试

修改配置

举例1

举例2

实验内容

实验结果（个人）

案例一（HelloWorld类测试）

案例二（Calculate类测试）

测试BankAccount类

JUnit单元测试

 JUnit（http://www.junit.org）是开源测试框架体系xUnit的一个实例，可以方便地组织和运行Java程序的单元测试。JUnit的源代码是公开的，并具有很强的扩展性，可以进行二次开发，方便地对JUnit进行扩展。JUnit具有如下特点。

  1. 可以使测试代码与产品代码分开，这更有利于代码的打包发布和测试代码的管理。
  2. 针对某一个类写的测试代码，以较少的改动便可以应用到另一个类的测试，JUnit提供      了一个编写测试类的框架，使测试代码的编写更加方便。

易于集成到程序构建的过程中，JUnit和Ant的结合还可以实施增量开发。

JUnit 一共有 6 个包，包括 junit.awtui、junit.swingui、junit.textui、junit.extensions、junit.framework、junit.runner，前3个包中包含了JUnit运行时的入口程序以及运行结果显示界面，junit.extensions是扩展包，而junit.framework、junit.runner是核心包，分别负责整个测试对象的构建、测试驱动和运行。

         JUnit有7个核心类，分别是TestSuite、TestCase、TestResult、TestRunner、Test、TestListener接口和Assert（断言）类，其关系如图所示。

      Assert类用来验证条件是否成立，当条件成立时，assert方法保持沉默（测试通过），若条件不成立时就抛出异常。该类所提供的核心方法，主要有assertTrue、assertFalse、 assertEquals、assertNotNull、assertNull、assertSame和assertNotSame等。

      Test接口是单独的测试用例、聚合的测试模式以及测试扩展的共同接口，用来实施测试和收集测试的结果，Test接口采用了Composite设计模式。

      TestCase 抽象类用来定义测试中的固定方法，TestCase 是 Test 接口的抽象实现，由于TestCase是一个抽象类，因此不能被实例化，只能被继承。其构造方法可以根据输入的测试名称来创建一个测试用例，设定测试名称的目的在于方便测试失败时查找失败的测

试用例。

      TestSuite是由几个TestCase或其他的TestSuite构成的，从而构成一个树形结构的测试 任务。每个测试任务都由一个或若干个TestSuite来构成。被加入到TestSuite中的测试 在一个线程上依次被执行。

      TestResult负责收集TestCase所执行的结果，它将结果分类，分为客户可预测的错误和      没有预测的错误，它还将测试结果转发到TestListener处理。

      TestRunner是客户对象调用的起点，负责跟踪整个测试过程，能够显示测试结果，并且 报告测试的进度。

      TestListenter包含4种方法——addError()、adaddFailuer()、startTest()和endTest()。它是  对测试结果的处理和对测试驱动过程的工作特征进行提取。

用JUnit进行单元测试

        下面介绍一下如何在IDEA 2020.1.2中用JUnit工具完成单元测试。

IDEA中自带JUnit的jar包（hamcrest-core-1.3.jar，junit.jar，junit-4.12.jar）：位于安装目录下的lib文件内。即：IntelliJ IDEA 2020.1.2\lib
         IDEA自带一个JUnit插件, 该插件可以运行JUnit测试文件，但无法自动生成JUnit测试代码. 如果需要自动生成测试代码，需要安装JUnitGenerator V2.0插件。

         安装方法：File-->settings-->Plguins-->Browse repositories-->输入 JUnit-->选择 JUnit Generator V2.0安装，安装好后重启 IDEA，即可使用。

PS: IDEA自带的JUnit插件和JUnitGeneratorV2.0插件都要勾选上，若只勾选JUnit可能导致无法自动生成测试文件，若只勾选JUnitGenerator V2.0可能导致生成的测试文件无法运行。

修改配置

         1.通过模版生成的测试代码与java类在同一个目录下，与maven项目标准测试目录不匹配。

修改方法：

        ${SOURCEPATH}/test/${PACKAGE}/${FILENAME}

        修改为

         ${SOURCEPATH}/../test/java/${PACKAGE}/${FILENAME}
         有时候会出现一个提示框，提示选择（general/merge/exixt），选择 general 就行。

        ${SOURCEPATH}原类的路径，就是你自己写的类；${PACKAGE}原类的包名，java包命名规范就是按照包名一级一级创建的文件夹；${filename}测试类的类名。

        2.修改 Junit4 选项卡中包的申明，把默认的 test 前缀去掉。

         3.生成的测试文件@since位置Date可能存在乱码，可配置JUnit模板更改日期格式，不影响程序可直接忽略。

修改方法：

        第40行：

        @since <pre>$date</pre>

        修改为

        @since <pre>$today</pre>

举例1


         下面就让我们从“Helloworld”开始第一个单元测试。新建一个项目“JunitTest”，然后，创建一个Helloworld类，其Java的源代码如下所示。

public class Helloworld{
    public String say(){
        return("Hello World!"); 
    }       
}


        在Helloworld类代码编辑框内单击鼠标右键，在弹出的菜单中选择Generate（对应快捷键为 Alt+Insert）-> Junit Test -> Junit 4,这时 IDEA 会自动生成一个 test 目录并生成HelloworldTest类。将其中的testSay()方法修改为如下代码：
       

public final void testSay()
{
    Helloworld hi = new Helloworld();
    assertEquals("Hello World!"，
        hi.say());       
}


        在 IDEA中把产品代码放在src目录中，把测试代码放在test目录中，在命令行中要设置 SOURCEPATH环境变量，在 IDEA中可以右键单击 test目录，在弹出的菜单中选择 Mark Directory as->Test Sources Root即可(这时test文件夹图标会变绿)。

         鼠标右键点击HelloworldTest类，然后选择Run’HelloworldTest’，运行测试类，即可查看测试结果。

举例2

测试一个四则运算程序，源程序如下所示。

public class Calculator
{
    public int add(int x, int y)
    { //加法
        return x + y;
    }
    public int sub(int x, int y)
    { //减法
        return x - y;
    }
    public int mul(int x, int y)
    { //乘法
        return x * y;
    }
    public int div(int x, int y)
    { //除法
        return x / y;
    }
    public int div2(int x, int y)
    { //除法           做了异常判断
        try
        {
            int z = x / y;
        }
        catch(Exception e)
        {
            e.printStackTrace();
        }
        return x / y;
    }
}


         按照之前的步骤生成CalculatorTest 类，并修改其中的testAdd()、testSub()、testMul()、testDiv()、testDiv2()方法，如下所示：

public void testAdd() throws Exception
{
    if(calculator.add(8, 2) == 10)
    {
        System.out.println("Test passed!");
    }
    else
    {
        System.out.println("Test failed!");
    }
}
public void testSub() throws Exception
{
    if(calculator.sub(8, 2) == 6)
    {
        System.out.println("Test passed!");
    }
    else
    {
        System.out.println("Test failed!");
    }
}
public void testMul() throws Exception
{
    if(calculator.mul(8, 2) == 16)
    {
        System.out.println("Test passed!");
    }
    else
    {
        System.out.println("Test failed!");
    }
}
public void testDiv() throws Exception
{
    if(calculator.div(8, 2) == 4)
    {
        System.out.println("Test passed!");
    }
    else
    {
        System.out.println("Test failed!");
    }
}@
Rule
public ExpectedException exception = ExpectedException.none();@
Test()
public void testDiv2() throws Exception
{
    exception.expect(Exception.class);
    exception.expectMessage("除数不合法");
    calculator.div2(8, 3);
}


         鼠标右键点击CalculatorTest类，然后选择Run’CalculatorTest with coverage’，运行测试类，并可查看测试覆盖率。

实验内容

         使用JUnit工具，针对下列代码中的BankAccount类编写对应的测试类，以完成单元测试，最终提交测试代码和测试结果。

public class BankAccount
{
    String AccountNumber;
    String AccountName;
    String ID;
    String Password;
    double TotalMoney;
    public BankAccount(String AccountNumber, String AccountName, String ID, String Password)
    {
        thisAccountNumber = AccountNumber;
        thisAccountName = AccountName;
        this.ID = ID;
        thisPassword = Password;
    }
    public void Balance(String AccountNumber)
    {
        System.out.println("PLEASE FIND YOUR BALANCE INFORMATION");
        Systemout.println("Account name:" + AccountName);
        System.out.println("Account number:" + AccountNumber);
        System.out.println("Your balance:" + TotalMoney);
    }
    public void Deposit(double AddMoney)
    {
        {
            try
            {
                if(AddMoney < 0) throw new RuntimeException();
                this.TotalMoney += AddMoney;
            }
            catch(RuntimeException except)
            {
                Systemout.println("Failed to deposite, money should be larger than 0");
            }
            System.outprintln("Deposited money succeeded, the total money is:" + TotalMoney);
        }
    }
    public void Withdraw(double GetMoney)
    {
        try
        {
            if {
                (GetMoney > this.TotalMoney) throw new RuntimeException();
                this.TotalMoney -= GetMoney;
                System.out.println("You have withdrawed money:" + GetMoney);
            }
            catch(RuntimeException except)
            {
                System.out.println("Error! you don't have enough balance");
            }
        }
    }
实验结果（个人）
案例一（HelloWorld类测试）

案例二（Calculate类测试）

测试覆盖率：

测试BankAccount类

测试类BankAccountTest代码如下：

package com.xzp.util;
import org.junit.Rule;
import org.junit.Test;
import org.junit.Assert.*;
import org.junit.Before;
import org.junit.After;
import org.junit.rules.ExpectedException;
/** 
* BankAccount Tester. 
* 
* @author GiperHsiue
* @since <pre>11月 25, 2022</pre> 
* @version 1.0 
*/ 
public class BankAccountTest {
    BankAccount account1;
@Before
public void before() throws Exception {
    account1 = new BankAccount("8008", "xzp", "1",
            "1");
    account1.TotalMoney = 200;
    System.out.println("Before...初始化了账户余额：200");
}

@After
public void after() throws Exception {
    System.out.println("After\n");
}

/**
*
* Method: Balance(String AccountNumber)
*
*/
@Test
public void testBalance() throws Exception {
//TODO: Test goes here...
}

/** 
* 
* Method: Deposit(double AddMoney) 
* 
*/

@Test
public void testDeposit() throws Exception { 
//TODO: Test goes here...
    double tmp = account1.TotalMoney;
    double inp = 1000;
    tmp += inp;
    account1.Deposit(inp);
    org.junit.Assert.assertEquals(tmp, account1.TotalMoney, 0);
} 

/** 
* 
* Method: Withdraw(double GetMoney) 
* 
*/ 
@Test
public void testWithdraw() throws Exception { 
//TODO: Test goes here...
    double tmp = account1.TotalMoney;
    double inp = 100;
    tmp -= inp;
    account1.Withdraw(inp);
    org.junit.Assert.assertEquals(tmp, account1.TotalMoney, 0);
}

@Rule
    public ExpectedException expectedDes = ExpectedException.none();
@Test
    public void testDepositThrow(){
    expectedDes.expect(RuntimeException.class);
    expectedDes.expectMessage("Failed to deposite, money should be larger than 0");
    account1.Deposit(-100);
}


    @Rule
    public ExpectedException expectedWith = ExpectedException.none();
    @Test
    public void testWithdrawThrow(){
        expectedWith.expect(RuntimeException.class);
        expectedWith.expectMessage("Error! you don't have enough balance");
        account1.Withdraw(2000);
    }

}

运行如下：

测试覆盖率：

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