SpringBoot Test详解
spring-boot-test项目：包含核心功能spring-boot-test-autoconfigure项目：支持自动配置通常情况下，我们通过spring-boot-starter-test的Starter来引入SpringBoot的核心支持项目以及单元测试项目以及单元测试库。JUnit：一个Java语言的单元测试框架：为SpringBoot应用提供集成测试和工具支持：支持流式断言的Java
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spring-boot-starter-test
1、概述
SpringBoot对单元测试的支持在于提供了一系列注解和工具的集成，它们是通过两个项目提供的：
- spring-boot-test项目：包含核心功能
- spring-boot-test-autoconfigure项目：支持自动配置
通常情况下，我们通过spring-boot-starter-test的Starter来引入SpringBoot的核心支持项目以及单元测试项目以及单元测试库。
spring-boot-starter-test包含的类库如下：
- JUnit：一个Java语言的单元测试框架
- Spring Test & Spring Boot Test：为SpringBoot应用提供集成测试和工具支持
- AssertJ：：支持流式断言的Java测试框架
- Hamcrest：一个匹配器库
- Mockito：一个Java Mock框架
- JSONassert：一个针对JSON的断言库
- JsonPath：一个JSON XPath库
如果SpringBoot提供的基础类无法满足业务需求，我们也可以自行添加依赖。依赖注入的优点之一就是可以轻松使用单元测试。这种方式可以直接通过new来创建对象，而不需要涉及Spring。当然，也可以通过模拟对象来替换真实依赖。
如果需要集成测试，比如使用Spring的ApplicationContext，Spring同样能够提供无须部署应用程序或连接到其它基础环境的集成测试。而SpringBoot应用本身就是一个ApplicationContext，因此除了正常使用Spring上下文进行测试，无须执行其它操作。
Maven依赖：
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
<scope>test</scope>
</dependency>
2、常用注解
从功能上讲，Spring Boot Test中的注解主要分如下几类：
| 类别 | 示例 | 说明 |
|---|---|---|
| 配置类型 | @TestConfiguration等 | 提供一些测试相关的配置入口 |
| mock类型 | @MockBean等 | 提供mock支持 |
| 启动测试类型 | @SpringBootTest等 | 以Test结尾的注解，具有加载applicationContext的能力 |
| 自动配置类型 | @AutoConfigureJdbc等 | 以AutoConfigure开头的注解，具有加载测试支持功能的能力 |
2.1、配置类型的注解
| 注解 | 作用 | 实践中的使用 |
|---|---|---|
| @TestComponent | 该注解为另一种@Component，在语义上用来指定某个Bean是专门用于测试的 | 该注解适用与测试代码和正式混合在一起时，不加载被该注解描述的Bean，使用不多 |
| @TestConfiguration | 该注解是另一种@TestComponent，它用于补充额外的Bean或覆盖已存在的Bean | 在不修改正式代码的前提下，使配置更加灵活 |
| @TypeExcludeFilters | 用来排除@TestConfiguration和@TestComponent | 适用于测试代码和正式代码混合的场景，使用不多 |
| @OverrideAutoConfiguration | 可用于覆盖@EnableAutoCOnfiguration，与ImportAutoConfiguration结合使用，以限制所加载的自动配置类 | 在不修改正式代码的前提下，提供了修改配置自动配置类的能力 |
| @PropertyMapping | 定义@AutoConfigure注解中用到的变量名称，例如在@AutoConfigureMockMvc中定义名为spring.test.mockmvc.webclient.enabled的变量 | 一般不使用 |
使用@SpringBootApplication启动测试或者生产代码，被@TestComponent描述的Bean会自动被排除掉。如果不是则需要向@SpringBootApplication添加TypeExcludeFilter。
2.2、Mock类型的注解
| 注解 | 作用 |
|---|---|
| MockBean | 用于Mock指定的class或被注解的属性 |
| MockBeans | 使@MockBean支持在同一类型或属性上多次出现 |
| @SpyBean | 用于spy指定的class或被注解的属性 |
| @SpyBeans | 使@SpyBeans支持在同一类型或属性上次多次出现 |
@MockBean和@SpyBean这两个注解，在mockito框架中本来已经存在，且功能基本相同。Spring Boot Test又定义一份重复的注解，目的在于使MockBean和SpyBean被ApplicationContext管理，从而方便使用。
MockBean和SpyBean功能非常相似，都能模拟方法的各种行为。不同之处在于MockBean是全新的对象，跟正式对象没有关系；而SpyBean与正式对象紧密联系，可以模拟正式对象的部分方法，没有被模拟的方法仍然可以运行正式代码。
2.3、自动配置类型的注解
| 注解 | 作用 |
|---|---|
| @AutoConfigureJdbc | 自动配置JDBC |
| @AutoConfigureCache | 自动配置缓存 |
| @AutoConfigureDataLdap | 自动配置LDAP |
| @AutoConfigureJson | 自动配置JSON |
| @AutoConfigureJsonTesters | 自动配置JsonTester |
| @AutoConfigureDataJpa | 自动配置JPA |
| @AutoConfigureTestEntityManager | 自动配置TestEntityManager |
| @AutoConfigureRestDocs | 自动配置Rest Docs |
| @AutoConfigureMockRestServiceServer | 自动配置MockRestServiceServer |
| @AutoConfigureWebClient | 自动配置WebClient |
| @AutoConfigureWebFlux | 自动配置WebFlux |
| @AutoConfigureWebTestClient | 自动配置WebTestClient |
| @AutoConfigureMockMvc | 自动配置MockMvc |
| @AutoConfigureWebMvc | 自动配置WebMvc |
| @AutoConfigureDataNeo4j | 自动配置Neo4j |
| @AutoConfigureDataRedis | 自动配置Redis |
| @AutoConfigureJooq | 自动配置Jooq |
| @AutoCOnfigureTestDatabase | 自动Test Database，可以使用内存数据库 |
这些注解可以搭配@Test使用，用于开启在@Test中未自动配置的功能。例如@SpringBootTest和@AutoConfigureMockMvc组合后，就可以注入org.springframework.test.web.servlet.MockMvc。
自动配置类型有两种使用方式：
- 在功能测试（即使用@SpringBootTest）时显示添加。
- 一般在切片测试中被隐式使用，例如@WebMvcTest注解时，隐式添加了@AutoConfigureCache、@AutoConfigureWebMvc和@AutoConfigureMockMvc。
2.4、启动测试类型的注解
所有的@*Test注解都被@BootstrapWith注解，它们可以启动ApplicationContext，是测试的入口，所有的测试类必须声明一个@*Test注解。
| 注解 | 作用 |
|---|---|
| @SpringBootTest | 自动侦测并加载@SpringBootApplication或@SpringBootConfiguration中的配置，默认web环境为Mock，不见听任务端口 |
| @DataRedisTest | 测试对Redis操作，自动扫描被@RedisHash描述的类，并配置Spring Data Redis的库 |
| @DataJpaTest | 测试基于JPA的数据库操作，同时提供了TestEntityManager替代JPA的EntityManager |
| @DataJdbcTest | 测试基于Spring Data JDBC的数据库操作 |
| @JsonTest | 测试JSON的序列化和反序列化 |
| @WebMvcTest | 测试Spring MVC中的Controllers |
| @WebFluxTest | 测试Spring WebFlux中的Controllers |
| @RestClientTest | 测试对REST客户端的操作 |
| @DataLdapTest | 测试对LDAP的操作 |
| @DataMongoTest | 测试对MongoDB的操作 |
| @DataNeo4jTest | 测试对Neo4j的操作 |
除了@SpringBootTest之外的注解都是用来进行切面测试的，他们会默认导入一些自动配置，点击查看官方文档。
一般情况，推荐使用@SpringBootTest而非其它切片测试的注解，简单有效。若某次改动仅涉及特定切片，可以考虑使用切片测试。SpringBootTest是这些注解中最常用的一个，其中包含的配置项如下：
- value：指定配置属性
- properties：指定配置属性，和value意义相同
- classes：指定配置类，等同于
@ContextConfiguration中的class，若没有显示指定，将查找嵌套的@Configuration类，然后返回到SpringBootConfiguration搜索配置 - webEnviroment：指定web环境，可选值如下：
MOCK：此值为默认值，该类型提供一个mock环境，此时内嵌的服务（servlet容器）并没有真正启动，也不会监听web端口RANDOM_PORT：启动一个真实的web服务，监听一个随机端口DEFINED_PORT：启动一个真实的web服务，监听一个定义好的端口（从配置中读取）NONE：启动一个非web的ApplicationContext，既不提供mock环境，也不提供真实的web服务
2.5、相似注解的区别和联系
- @TestComment和@Comment：@TestComment是另一种@Component，在语义上用来指定某个Bean是专门用于测试的。使用@SpringBootApplication服务时，@TestComponent会被自动排除
- @TestConfiguration和@Configuration：@TestConfiguration是Spring Boot Boot Test提供的，@Configuration是Spring Framework提供的。@TestConfiguration实际上是也是一种@TestComponent，只是这个@TestComponent专门用来做配置用。@TestConfiguration和@Configuration不同，它不会阻止@SpringBootTest的查找机制，相当于是对既有配置的补充或覆盖。
- @SpringBootTest和@WebMvcTest（或@*Test）：都可以启动Spring的ApplicationContext @SpringBootTest自动侦测并加载@SpringBootApplication或@SpringBootConfiguration中的配置，@WebMvcTest不侦测配置，只是默认加载一些自动配置。@SpringBootTest测试范围一般比@WebMvcTest大。
- @MockBean和@SpyBean：都能模拟方法的各种行为。不同之处在于MockBean是全新的对象，跟正式对象没有关系；而SpyBean与正式对象紧密联系，可以模拟正式对象的部分方法，没有被模拟的方法仍然可以运行正式代码。
3、SpringBootTest和Junit的使用
整体上，Spring Boot Test支持的测试种类，大致可以分为如下三类：
- 单元测试：一般面向方法，编写一般业务代码时，测试成本较大。涉及到的注解有@Test。
- 切片测试：一般面向于测试的边界功能，介于单元测试和功能测试之间。涉及到的注解有@WebMvcTest等。主要就是对于Controller的测试，分离了Service层，这里就涉及到Mock控制层所依赖的组件了。
- 功能测试：一般面向某个完整的业务功能，同时也可以使用切面测试中mock能力，推荐使用。涉及到的注解有@SpringBootTest等。
3.1、单元测试
默认无参数的@SpringBootTest 注解会加载一个Web Application Context并提供Mock Web Environment，但是不会启动内置的server。这点从日志中没有打印Tomcat started on port(s)可以佐证。
@SpringBootTest
public class AppTest {
@Autowired
UserMapper userMapper;
@Test
public void test() {
User user = new User();
user.setName("tom");
user.setAge(18);
user.setHeight(1.88);
Assertions.assertThat(userMapper.add(user)).isEqualTo(1);
}
}
3.2、集成测试
//指定@SpringBootTest的Web Environment为RANDOM_PORT
//此时，将会加载ApplicationContext，并启动Server，Server监听在随机端口上。
//在测试类中通过@LocalServerPort获取该端口值
@SpringBootTest(webEnvironment = SpringBootTest.WebEnvironment.RANDOM_PORT)
public class DemoTest {
@LocalServerPort
private Integer port;
@Test
@DisplayName("should access application")
public void shouldAccessApplication() {
Assertions.assertThat(port).isGreaterThan(1024);
}
}
也可以通过指定@SpringBootTest的Web Environment为DEFINED_PORT 来指定server侦听应用程序配置的端口，默认为8080。不过这种指定端口的方式很少使用，因为如果本地同时启动应用时，会导致端口冲突。
4、MockMvc
MockMvc可以做到不启动项目工程就可以对结构进行测试。MockMvc实现了对HTTP请求的模拟，能够直接使用网络的形式，转换到Controller的调用，这样可以使得测试速度快、不依赖网络环境，同时提供了一套验证的工具，使得请求的验证同一而且方便。
4.1、简单示例
创建一个简单的TestController，提供一个方法，返回一个字符串：
@RestController
public class TestController {
@RequestMapping("/mock")
public String mock(String name) {
return "Hello " + name + "!";
}
}
单元测试：
@SpringBootTest
@AutoConfigureMockMvc
class TestControllerTest {
@Autowired
private MockMvc mockMvc;
@Test
void mock() throws Exception {
//mockMvc.perform执行一个请求
mockMvc.perform(MockMvcRequestBuilders
//构造请求
.get("/mock")
//设置返回值类型
.accept(MediaType.APPLICATION_JSON)
//添加请求参数
.param("name", "tom"))
//添加执行完成后的断言
.andExpect(MockMvcResultMatchers.status().isOk())
.andExpect(MockMvcResultMatchers.content().string("Hello tom!"))
//添加一个结果处理器，此处打印整个响应结果信息
.andDo(MockMvcResultHandlers.print());
}
}
运行测试输出：
MockHttpServletRequest:
HTTP Method = GET
Request URI = /mock
Parameters = {name=[tom]}
Headers = [Accept:"application/json"]
Body = null
Session Attrs = {}
Handler:
Type = pers.zhang.controller.TestController
Method = pers.zhang.controller.TestController#mock(String)
Async:
Async started = false
Async result = null
Resolved Exception:
Type = null
ModelAndView:
View name = null
View = null
Model = null
FlashMap:
Attributes = null
MockHttpServletResponse:
Status = 200
Error message = null
Headers = [Content-Type:"application/json", Content-Length:"10"]
Content type = application/json
Body = Hello tom!
Forwarded URL = null
Redirected URL = null
Cookies = []
@AutoConfigureMockMvc注解提供了自动配置MockMvc的功能。@Autowired注入MockMvc对象。
MockMvc对象可以通过接口M哦查看Mv吃Builder的实现类获得。该接口提供一个唯一的build方法来构造MockMvc。主要有两个实现类：
StandaloneMockMvcBuilder：独立安装DefaultMockMvcBuilder：集成Web环境测试（并不会真正的web环境，而是通过相应的Mock API进行模拟测试，无须启动服务器）
MockMvcBuilders提供了对应的standaloneSetup和webAppContextSetup两种创建方法，在使用时直接调用即可，默认使用DefaultMOckMvcBuilder。
整个单元测试包含一下步骤：
- 准备测试环境
- 执行MockMvc请求
- 添加验证断言
- 添加结果处理器
- 得到MvcResult进行自定义断言/进行下一步的异步请求
- 卸载测试环境
4.2、自动配置
@AutoConfigureMockMvc提供了自动配置MockMvc的功能，源码如下：
@Target({ ElementType.TYPE, ElementType.METHOD })
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Inherited
@ImportAutoConfiguration
@PropertyMapping("spring.test.mockmvc")
public @interface AutoConfigureMockMvc {
//是否应向MockMvc注册来自应用程序上下文的filter，默认true
boolean addFilters() default true;
//每次MockMvc调用后应如何打印MvcResult信息
@PropertyMapping(skip = SkipPropertyMapping.ON_DEFAULT_VALUE)
MockMvcPrint print() default MockMvcPrint.DEFAULT;
//如果MvcResult仅在测试失败时才打印信息。默认true，则表示只在失败时打印
boolean printOnlyOnFailure() default true;
//当HtmlUnit在类路径上时，是否应该自动配置WebClient。默认为true
@PropertyMapping("webclient.enabled")
boolean webClientEnabled() default true;
//当Selenium位于类路径上时，是否应自动配置WebDriver。默认为true
@PropertyMapping("webdriver.enabled")
boolean webDriverEnabled() default true;
}
在AutoConfigureMockMvc的源码中，我们重点看它组合的@ImportAutoConfiguration注解。该注解同样是SpringBoot自动配置项目提供的，其功能类似@EnableAutoConfiguration，但又略有区别。@ImportAutoConfiguration同样用于导入自动配置类，不仅可以像@EnableAutoConfiguration那样排除指定的自动配置配置类，还可以指定使用哪些自动配置类，这是它们之间的重要区别之一。
另外，@ImportAutoConfiguration使用的排序规则与@EnableAutoConfiguration的相同，通常情况下，建议优先使用@EnableAutoConfiguration注解进行自动配置。但在单元测试中，则可考虑优先使用@ImportAutoCOnfiguration。源码如下：
@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Inherited
@Import(ImportAutoConfigurationImportSelector.class)
public @interface ImportAutoConfiguration {
//指定引入的自动配置类
@AliasFor("classes")
Class<?>[] value() default {};
//指定引入的自动配置类。如果为空，则使用META-INF/spring.factories中注册的指定类
//其中spring.factories中注册的key为被该注解的类的全限定名称
@AliasFor("value")
Class<?>[] classes() default {};
//排除指定自动配置类
Class<?>[] exclude() default {};
}
通过value属性，提供了指定自动配置类的功能，可以通过细粒度控制，根据需要引入相应功能的自动配置。没有@EnableAutoConfiguration一次注入全局生效的特性，但是有了指定的灵活性。
更值得注意的是classes属性，它也是用来指定自动配置类的，但它的特殊之处在于，如果未进行指定，则会默认搜索项目META-INF/spring.factories文件中注册的类，但是它
搜索的注册类在spring.factories中的key是被@ImportAutoConfiguration注解的类的全限
定名称。显然，这里的key为org.springframework.boot.test.autoconfigure.web.servlet.AutoConfigureMockMvc。以上功能也就解释了为什么在单元测试中更多的是使用@ImportAutoConfiguration注解来进行自动配置了。
在spring-boot-test-autoconfigure项目的spring.factories文件中的相关配置如下：
# AutoConfigureMockMvc auto-configuration imports
org.springframework.boot.test.autoconfigure.web.servlet.AutoConfigureMockMvc=\
org.springframework.boot.test.autoconfigure.web.servlet.MockMvcAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.test.autoconfigure.web.servlet.MockMvcWebClientAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.test.autoconfigure.web.servlet.MockMvcWebDriverAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.security.oauth2.client.servlet.OAuth2ClientAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.security.oauth2.resource.servlet.OAuth2ResourceServerAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.security.servlet.SecurityAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.security.servlet.SecurityFilterAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.security.servlet.UserDetailsServiceAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.test.autoconfigure.web.servlet.MockMvcSecurityConfiguration
也就是说，当使用@ImportAutoConfiguration注解，并未指定classes属性值时，默认自动配置上述自动配置类。
使用@AutoConfigureMockMvc注解会导入MockMvcAutoConfiguration自动配置类，该类就是专门为MockMvc相关功能提供自动配置的。
@Configuration(proxyBeanMethods = false)
@ConditionalOnWebApplication(type = Type.SERVLET)
@AutoConfigureAfter(WebMvcAutoConfiguration.class)
@EnableConfigurationProperties({ ServerProperties.class, WebMvcProperties.class })
public class MockMvcAutoConfiguration {
private final WebApplicationContext context;
private final WebMvcProperties webMvcProperties;
MockMvcAutoConfiguration(WebApplicationContext context, WebMvcProperties webMvcProperties) {
this.context = context;
this.webMvcProperties = webMvcProperties;
}
....
}
注解部分说明，MockMvcAutoConfiguration需要在Web应用程序类型为Servlet，且在WebMvcAutoConfiguration自动配置之后进行自动配置。
另外，通过@EnableConfigurationProperties导入了ServerProperties和WebMvcProperties两个配置属性类，并通过构造方法设置为成员变量。
4.3、使用方式
1、测试逻辑
MockMvcBuilder构造MockMvc的构造器mockMvc调用perform，执行一个RequestBuilder请求，调用Controller的业务处理逻辑perform返回ResultActions，返回操作结果，通过ResultActions，提供了统一的验证方式- 使用
StatusResultMatchers对请求结果进行验证 - 使用
ContentResultMatchers对请求返回的内容进行验证
2、MockMvcBuilder
MockMvc是spring测试下的一个非常好用的类，他们的初始化需要在setUp中进行。
MockMvcBuilder是用来构造MockMvc的构造器，其主要有两个实现：StandaloneMockMvcBuilder和DefaultMockMvcBuilder，前者继承了后者。
MockMvcBuilders.webAppContextSetup(WebApplicationContext context)：指定WebApplicationContext，将会从该上下文获取相应的控制器并得到相应的MockMvcMockMvcBuilders.standaloneSetup(Object... controllers)：通过参数指定一组控制器，这样就不需要从上下文获取了，比如this.mockMvc = MockMvcBuilders.standaloneSetup(this.controller).build();这些Builder还提供了其他api，可以自行百度
3、MockMvcRequestBuilders
从名字可以看出，RequestBuilder用来构建请求的，其提供了一个方法buildRequest(ServletContext servletContext)用于构建MockHttpServletRequest；其主要有两个子类MockHttpServletRequestBuilder和MockMultipartHttpServletRequestBuilder（如文件上传使用），即用来Mock客户端请求需要的所有数据。
常用API：
MockHttpServletRequestBuilder get(String urlTemplate, Object... urlVariables)：根据uri模板和uri变量值得到一个GET请求方式的RequestBuilder，如果在controller的方法中method选择的是RequestMethod.GET，那在controllerTest中对应就要使用MockMvcRequestBuilders.getpost(String urlTemplate, Object... urlVariables)：同get类似，但是是POST方法put(String urlTemplate, Object... urlVariables)：同get类似，但是是PUT方法delete(String urlTemplate, Object... urlVariables)：同get类似，但是是DELETE方法options(String urlTemplate, Object... urlVariables)：同get类似，但是是OPTIONS方法
4、ResultActions
调用MockMvc.perform(RequestBuilder requestBuilder)后将得到ResultActions，对ResultActions有以下三种处理：
ResultActions.andExpect：添加执行完成后的断言。添加ResultMatcher验证规则，验证控制器执行完成后结果是否正确ResultActions.andDo：添加一个结果处理器，比如此处使用.andDo(MockMvcResultHandlers.print())输出整个响应结果信息，可以在调试的时候使用ResultActions.andReturn：表示执行完成后返回相应的结果
ResultHandler用于对处理的结果进行相应处理的，比如输出整个请求/响应等信息方便调试，Spring mvc测试框架提供了MockMvcResultHandlers静态工厂方法，该工厂提供了ResultHandler print()返回一个输出MvcResult详细信息到控制台的ResultHandler实现。
使用Content-type来指定不同格式的请求信息：
ALL = new MediaType("*", "*");
APPLICATION_ATOM_XML = new MediaType("application", "atom+xml");
APPLICATION_CBOR = new MediaType("application", "cbor");
APPLICATION_FORM_URLENCODED = new MediaType("application", "x-www-form-urlencoded");
APPLICATION_JSON = new MediaType("application", "json");
APPLICATION_JSON_UTF8 = new MediaType("application", "json", StandardCharsets.UTF_8);
APPLICATION_NDJSON = new MediaType("application", "x-ndjson");
APPLICATION_OCTET_STREAM = new MediaType("application", "octet-stream");
APPLICATION_PDF = new MediaType("application", "pdf");
APPLICATION_PROBLEM_JSON = new MediaType("application", "problem+json");
APPLICATION_PROBLEM_JSON_UTF8 = new MediaType("application", "problem+json", StandardCharsets.UTF_8);
APPLICATION_PROBLEM_XML = new MediaType("application", "problem+xml");
APPLICATION_RSS_XML = new MediaType("application", "rss+xml");
APPLICATION_STREAM_JSON = new MediaType("application", "stream+json");
APPLICATION_XHTML_XML = new MediaType("application", "xhtml+xml");
APPLICATION_XML = new MediaType("application", "xml");
IMAGE_GIF = new MediaType("image", "gif");
IMAGE_JPEG = new MediaType("image", "jpeg");
IMAGE_PNG = new MediaType("image", "png");
MULTIPART_FORM_DATA = new MediaType("multipart", "form-data");
MULTIPART_MIXED = new MediaType("multipart", "mixed");
MULTIPART_RELATED = new MediaType("multipart", "related");
TEXT_EVENT_STREAM = new MediaType("text", "event-stream");
TEXT_HTML = new MediaType("text", "html");
TEXT_MARKDOWN = new MediaType("text", "markdown");
TEXT_PLAIN = new MediaType("text", "plain");
TEXT_XML = new MediaType("text", "xml");
5、ResultMatchers
ResultMatcher用来匹配执行完请求后的结果验证，其就一个match(MvcResult result)断言方法，如果匹配失败将抛出相应的异常，spring mvc测试框架提供了很多***ResultMatchers来满足测试需求。
MockMvcResultMatchers类提供了许多静态方法，提供了多种匹配器：
- request()：返回
RequestResultMatchers，访问与请求相关的断言asyncStarted：断言异步处理开始asyncNotStarted：断言异步不开始asyncResult：断言使用给定匹配器进行异步处理的结果attribute：用于断言请求属性值sessionAttribute：用于断言Session会话属性值sessionAttributeDoesNotExist：断言Session会话属性不存在
- handler()：返回
HandlerResultMatchers，对处理请求的处理程序的断言的访问handlerType：断言处理请求的处理程序的类型methodCall：断言用于处理请求的控制器方法methodName：断言用于处理请求的控制器方法的名称method：断言用于处理请求的控制器方法
- model()：
ModelResultMatchers，访问与模型相关的断言attribute：断言一个模型属性值attributeExists：断言一个模型属性存在attributeDoesNotExist：断言一个模型属性不存在attributeErrorCount：断言给定的模型属性有指定个数的错误attributeHasErrors：断言给定的模型属性有错误attributeHasNoErrors：断言给定的模型属性没有错误attributeHasFieldErrors：断言给定的模型属性字段有错误attributeHasFieldErrorCode：使用精确字符串匹配断言模型属性的字段错误代码errorCount：断言模型中的错误总数hasErrors：断言模型中有错误hasNoErrors：断言模型中没有错误size：断言模型属性的数量
- view()：返回
ViewResultMatchers，访问所选视图上的断言name：断言视图名
- flash()：返回
FlashAttributeResultMatchers，访问flash属性断言attribute：断言flash属性的值attributeExists：断言给定的flash属性是否存在attributeCount：断言flash属性的数量
- forwardedUrl(@Nullable String expectedUrl)：断言请求被转发到给定的URL
- forwardedUrlTemplate(String urlTemplate, Object… uriVars)：断言请求被转发到给定的URL模板
- forwardedUrlPattern(String urlPattern)：断言请求被转发到给定的URL
- redirectedUrl(String expectedUrl)：断言请求被重定向到给定的URL
- redirectedUrlTemplate(String urlTemplate, Object… uriVars)：断言请求被重定向到给定的URL模板
- redirectedUrlPattern(String urlPattern)：断言请求被重定向到给定的URL
- status()：返回
StatusResultMatchers，访问响应状态断言is：断言响应状态码is1xxInformational：断言响应状态码在1xx范围内is2xxSuccessful：断言响应状态码在2xx范围内is3xxRedirection：断言响应状态码在3xx范围内is4xxClientError：断言响应状态码在4xx范围内is5xxServerError：断言响应状态码在5xx范围内reason：断言Servlet响应错误消息isContinue：响应状态码是100isSwitchingProtocols：响应状态码是101isProcessing：响应状态码是102isCheckpoint：响应状态码是103isOk：响应状态码是200isCreated：响应状态码是201isAccepted：响应状态码是202isNonAuthoritativeInformation：响应状态码是203isNoContent：响应状态码是204isResetContent：响应状态码是205isPartialContent：响应状态码是206isMultiStatus：响应状态码是207isAlreadyReported：响应状态码是208isImUsed：响应状态码是226isMultipleChoices：响应状态码是300isMovedPermanently：响应状态码是301isFound：响应状态码是302isSeeOther：响应状态码是303isNotModified：响应状态码是304isUseProxy：响应状态码是305isTemporaryRedirect：响应状态码是307isPermanentRedirect：响应状态码是308isBadRequest：响应状态码是400isUnauthorized：响应状态码是401isPaymentRequired：响应状态码是402isForbidden：响应状态码是403isNotFound：响应状态码是404isMethodNotAllowed：响应状态码是405isNotAcceptable：响应状态码是406isProxyAuthenticationRequired：响应状态码是407isRequestTimeout：响应状态码是408isConflict：响应状态码是409isGone：响应状态码是410isLengthRequired：响应状态码是411isPreconditionFailed：响应状态码是412isPayloadTooLarge：响应状态码是413isUriTooLong：响应状态码是414isUnsupportedMediaType：响应状态码是415isRequestedRangeNotSatisfiable：响应状态码是416isExpectationFailed：响应状态码是417isIAmATeapot：响应状态码是418isInsufficientSpaceOnResource：响应状态码是419isMethodFailure：响应状态码是420isDestinationLocked：响应状态码是421isUnprocessableEntity：响应状态码是422isLocked：响应状态码是423isFailedDependency：响应状态码是424isTooEarly：响应状态码是425isUpgradeRequired：响应状态码是426isPreconditionRequired：响应状态码是428isTooManyRequests：响应状态码是429isRequestHeaderFieldsTooLarge：响应状态码是431isUnavailableForLegalReasons：响应状态码是451isInternalServerError：响应状态码是500isNotImplemented：响应状态码是501isBadGateway：响应状态码是502isServiceUnavailable：响应状态码是503isGatewayTimeout：响应状态码是504isHttpVersionNotSupported：响应状态码是505isVariantAlsoNegotiates：响应状态码是506isInsufficientStorage：响应状态码是507isLoopDetected：响应状态码是508isBandwidthLimitExceeded：响应状态码是509isNotExtended：响应状态码是510isNetworkAuthenticationRequired：响应状态码是511
- header()：返回
HeaderResultMatchers，访问响应头断言string：断言响应头的主值stringValues：断言响应头的值exists：断言指定的响应头存在doesNotExist：断言指定的响应头不存在longValue：将指定响应头断言为longdateValue：断言指定响应头解析为日期
- content()：返回
ContentResultMatchers，访问响应体断言contentType：断言Content-Type，给定的内容类型必须完全匹配，包括类型、子类型和参数contentTypeCompatibleWith：断言Content-Type与指定的类型兼容encoding：断言响应的字符编码string：断言响应体内容（作为字符串）bytes：断言响应体内容（作为字节数组）xml：断言响应体内容（作为Xml）source：断言响应体内容（作为Source）json：断言响应体内容（作为json）
- jsonPath(String expression, Object… args)：返回
JsonPathResultMatchers，使用JsonPath表达式访问响应体断言prefix：断言JSON有效负载是否添加了给定的前缀value：根据JsonPath断言结果值exists：根据JsonPath断言在给定路径上存在非空值doesNotExist：根据JsonPath断言在给定路径上不存在非空值isEmpty：根据JsonPath断言给定路径中存在空值isNotEmpty：根据JsonPath断言给定路径中不存在空值hasJsonPath：根据JsonPath断言给定路径中存在一个值doesNotHaveJsonPath：根据JsonPath断言给定路径中不存在一个值isString：根据JsonPath断言结果是StringisBoolean：根据JsonPath断言结果是BooleanisNumber：根据JsonPath断言结果是NumberisArray：根据JsonPath断言结果是ArrayisMap：根据JsonPath断言结果是Map
- jsonPath(String expression, Matcher<? super T> matcher)：根据响应体计算给定的JsonPath表达式，并使用给定的Hamcrest Matcher断言结果值
- jsonPath(String expression, Matcher<? super T> matcher, Class targetType)：根据响应体计算给定的JsonPath表达式，并使用给定的Hamcrest Matcher断言结果值，在应用匹配器之前将结果值强制转换为给定的目标类型
- xpath(String expression, Object… args)：返回
XpathResultMatchers，使用XPath表达式访问响应体断言，以检查响应体的特定子集node：计算XPath并断言使用给定的Hamcrest Matcher找到的Node内容nodeList：计算XPath并断言与给定的Hamcrest Matcher找到的NodeList内容exists：计算XPath并断言内容存在doesNotExist：计算XPath并断言内容不存在nodeCount：计算XPath并断言使用给定的Hamcrest Matcher找到的节点数string：应用XPath并断言用给定的Hamcrest Matcher找到的String值number：计算XPath并断言用给定的Hamcrest Matcher找到的Double值booleanValue：计算XPath并断言找到的Boolean
- xpath(String expression, Map<String, String> namespaces, Object… args)：使用XPath表达式访问响应体断言，以检查响应体的特定子集
- cookie()：返回CookieResultMatchers，访问响应cookie断言
value：使用给定的Hamcrest Matcher断言一个cookie值exists：断言cookie存在doesNotExist：断言cookie不存在maxAge：使用Hamcrest Matcher断言cookie的maxAgepath：用Hamcrest Matcher断言一个cookie的路径domain：使用Hamcrest Matcher断言cookie的域comment：用Hamcrest Matcher断言一个cookie的注释version：用Hamcrest Matcher断言一个cookie的版本secure：断言cookie是否必须通过安全协议发送httpOnly：断言cookie是否只能是HTTP
6、MvcResult
即执行完控制器后得到的整个结果，并不仅仅是返回值，其包含了测试时需要的所有信息。
MvcResult有两个实现类：
- DefaultMvcResult：一个简单的默认实现
- PrintingMvcResult：待打印功能的实现
常用方法：
- getRequest：返回执行的请求
- getResponse：返回结果响应
- getHandler：返回已执行的处理程序
- getInterceptors：返回处理程序周围的拦截器
- getModelAndView：返回处理程序准备的ModelAndView
- getResolvedException：返回由处理程序引发并通过HandlerExceptionResolver成功解决的任何异常
- getFlashMap：返回在请求处理期间保存的FlashMap
- getAsyncResult：得到异步执行的结果
5、业务代码
实体类：
@Data
@NoArgsConstructor
@AllArgsConstructor
public class User {
private Long id;
private String name;
private Integer age;
private Double height;
}
Dao层：
@Mapper
public interface UserMapper {
List<User> list();
Integer add(User user);
Integer update(User user);
Integer deleteById(Long id);
User getById(Long id);
}
UserMapper.xml：
<!DOCTYPE mapper PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Mapper 3.0//EN" "http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-mapper.dtd" >
<mapper namespace= "pers.zhang.mapper.UserMapper" >
<insert id="add">
INSERT INTO user (name, age, height)
VALUES (#{name}, #{age}, #{height})
</insert>
<update id="update">
UPDATE user SET name = #{name}, age = #{age}, height = #{height}
WHERE id = #{id}
</update>
<delete id="deleteById">
DELETE FROM user
WHERE id = #{id}
</delete>
<select id = "list" resultType="pers.zhang.entity.User">
SELECT id, name, age, height
FROM user;
</select>
<select id="getById" resultType="pers.zhang.entity.User">
SELECT id, name, age, height
FROM user
WHERE id = #{id}
</select>
</mapper>
Service层：
public interface UserService {
List<User> list();
Integer add(User user);
Integer update(User user);
Integer deleteById(Long id);
User getById(Long id);
}
@Service
public class UserServiceImpl implements UserService {
@Autowired
private UserMapper userMapper;
@Override
public List<User> list() {
System.out.println("Call userMapper.list...");
return userMapper.list();
}
@Override
public Integer add(User user) {
System.out.println("Call userMapper.add...");
return userMapper.add(user);
}
@Override
public Integer update(User user) {
System.out.println("Call userMapper.update...");
return userMapper.update(user);
}
@Override
public Integer deleteById(Long id) {
System.out.println("Call userMapper.deleteById...");
return userMapper.deleteById(id);
}
@Override
public User getById(Long id) {
System.out.println("Call userMapper.getById...");
return userMapper.getById(id);
}
}
Controller层：
@RestController
@RequestMapping("/user")
public class UserController {
@Autowired
private UserService userService;
@GetMapping("/list")
public List<User> list() {
System.out.println("Call UserService.list");
return userService.list();
}
@GetMapping("/info")
public User getUserById(Long id) {
System.out.println("Call UserService.getUserById");
return userService.getById(id);
}
@PostMapping("/add")
public Integer add(@RequestBody User user) {
System.out.println("Call UserService.add");
return userService.add(user);
}
@PostMapping("/update")
public Integer update(@RequestBody User user) {
System.out.println("Call UserService.update");
return userService.update(user);
}
@PostMapping("/delete")
public Integer delete(Long id) {
System.out.println("Call UserService.delete");
return userService.deleteById(id);
}
}
6、分层测试
6.1、Dao层测试
在UserMapperTest测试类中可以直接使用@Autowired来装配UserMapper这个Bean。而且，@SpringBootTest注解会自动帮我们完成启动一个Spring容器ApplicationContext，然后连接数据库，执行一套完整的业务逻辑。
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
import pers.zhang.entity.User;
import java.util.List;
import static org.junit.jupiter.api.Assertions.*;
import static org.assertj.core.api.Assertions.*;
@SpringBootTest
class UserMapperTest {
/**
* 数据库user表内容如下：
*
* id | name | age | height |
* 1 tom 18 1.77
* 2 jerry 22 1.83
* 3 mike 24 1.79
*/
@Autowired
private UserMapper userMapper;
@Test
void list() {
List<User> list = userMapper.list();
assertThat(list.size()).isEqualTo(3);
assertThat(list).extracting("id", "name", "age", "height")
.contains(
tuple(1L, "tom", 18, 1.77),
tuple(2L, "jerry", 22, 1.83),
tuple(3L, "mike", 24, 1.79)
);
}
@Test
void add() {
User user = new User();
user.setName("zhangsan");
user.setAge(30);
user.setHeight(1.66);
Integer effectRows = userMapper.add(user);
assertThat(effectRows).isEqualTo(1);
}
@Test
void update() {
User user = new User();
user.setName("zhangsan");
user.setAge(33);
user.setHeight(1.88);
user.setId(7L);
Integer effectRows = userMapper.update(user);
assertThat(effectRows).isEqualTo(1);
}
@Test
void deleteById() {
Integer effectRows = userMapper.deleteById(7L);
assertThat(effectRows).isEqualTo(1);
}
@Test
void getById() {
User expect = new User();
expect.setId(1L);
expect.setName("tom");
expect.setAge(18);
expect.setHeight(1.77);
User user = userMapper.getById(1L);
assertThat(user).isEqualTo(expect);
}
}
6.2、Service层测试
上面的测试代码是连接真实数据库来执行真实的Dao层数据库查询逻辑。而在实际开发中，有时候需要独立于数据库进行Service层逻辑的开发。这个时候就可以直接把数据库Dao层代码Mock掉。
import org.junit.jupiter.api.BeforeEach;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.mockito.*;
import pers.zhang.entity.User;
import pers.zhang.mapper.UserMapper;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import static org.assertj.core.api.Assertions.*;
import static org.mockito.Mockito.*;
class UserServiceImplTest {
//Mock掉Dao层
@Mock
private UserMapper userMapper;
//把Mock掉的Dao层注入Service
@InjectMocks
private UserServiceImpl userService;
@BeforeEach
void setup() {
//开启Mockito注解
MockitoAnnotations.openMocks(this);
}
@Test
void list() {
List<User> users = new ArrayList<>();
users.add(new User(10L, "zhangsan", 18, 1.77));
users.add(new User(11L, "lisi", 22, 1.83));
//打桩
when(userMapper.list()).thenReturn(users);
//调用
List<User> list = userService.list();
list.forEach(System.out::println);
//验证
verify(userMapper, times(1)).list();
}
@Test
void add() {
User user = new User(1L, "tom", 21, 1.80);
//打桩
when(userMapper.add(isA(User.class))).thenReturn(1);
//调用
Integer effectRows = userService.add(user);
assertThat(effectRows).isEqualTo(1);
//验证
verify(userMapper, times(1)).add(user);
}
@Test
void update() {
User user = new User(2L, "tom", 21, 1.80);
//打桩
when(userMapper.update(argThat(u -> {
return u != null && u.getId() != null;
}))).thenReturn(1);
//调用
Integer effectRows = userService.update(user);
assertThat(effectRows).isEqualTo(1);
//验证
verify(userMapper, times(1)).update(user);
}
@Test
void deleteById() {
//打桩
when(userMapper.deleteById(anyLong())).thenReturn(1);
//调用
Integer effectRows = userService.deleteById(999L);
assertThat(effectRows).isEqualTo(1);
//验证
verify(userMapper, times(1)).deleteById(999L);
}
@Test
void getById() {
User user = new User(1L, "xxx", 40, 1.92);
//打桩
when(userMapper.getById(1L)).thenReturn(user);
//调用
User actual = userService.getById(1L);
assertThat(actual).isInstanceOf(User.class);
//验证
verify(userMapper, times(1)).getById(1L);
}
}
输出：
Call userMapper.update...
Call userMapper.getById...
Call userMapper.add...
Call userMapper.list...
User(id=10, name=zhangsan, age=18, height=1.77)
User(id=11, name=lisi, age=22, height=1.83)
Call userMapper.deleteById...
6.3、Controller层测试
spring-boot-starter-test提供了MockMvc对Controller测试功能的强大支持。
import org.junit.jupiter.api.BeforeEach;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.mockito.InjectMocks;
import org.mockito.Mock;
import org.mockito.MockitoAnnotations;
import org.springframework.http.MediaType;
import org.springframework.test.web.servlet.MockMvc;
import org.springframework.test.web.servlet.MvcResult;
import org.springframework.test.web.servlet.request.MockMvcRequestBuilders;
import org.springframework.test.web.servlet.setup.MockMvcBuilders;
import pers.zhang.entity.User;
import pers.zhang.service.UserService;
import java.util.Arrays;
import static org.mockito.Mockito.*;
import static org.springframework.test.web.servlet.result.MockMvcResultMatchers.*;
import static org.springframework.test.web.servlet.result.MockMvcResultHandlers.*;
class UserControllerTest {
private MockMvc mockMvc;
@Mock
private UserService userService;
@InjectMocks
private UserController userController;
@BeforeEach
void setup() {
//开启Mockito注解
MockitoAnnotations.openMocks(this);
//初始化MockMvc，将UserController注入其中
mockMvc = MockMvcBuilders.standaloneSetup(userController).build();
}
@Test
void list() throws Exception {
//打桩
when(userService.list()).thenReturn(
Arrays.asList(
new User(1L, "tom", 18, 1.77),
new User(2L, "jerry", 22, 1.88)
));
//调用
MvcResult mvcResult = mockMvc.perform(MockMvcRequestBuilders.get("/user/list")
.contentType(MediaType.APPLICATION_JSON)
.accept(MediaType.APPLICATION_JSON))
.andExpect(status().isOk())
.andDo(print())
.andReturn();
System.out.println(mvcResult.getResponse().getContentAsString());
//验证
verify(userService, times(1)).list();
}
@Test
void getUserById() throws Exception {
//打桩
User user = new User(1L, "tom", 18, 1.77);
when(userService.getById(anyLong())).thenReturn(user);
//调用
MvcResult mvcResult = mockMvc.perform(MockMvcRequestBuilders.get("/user/info")
.accept(MediaType.APPLICATION_JSON)
.contentType(MediaType.APPLICATION_JSON)
.param("id", "1"))
.andExpect(status().isOk())
.andDo(print())
.andReturn();
System.out.println(mvcResult.getResponse().getContentAsString());
//验证
verify(userService, times(1)).getById(1L);
}
@Test
void add() throws Exception {
User user = new User();
user.setName("jerry");
user.setAge(22);
user.setHeight(1.74);
//打桩
when(userService.add(isA(User.class))).thenReturn(1);
//调用
MvcResult mvcResult = mockMvc.perform(MockMvcRequestBuilders.post("/user/add")
.accept(MediaType.APPLICATION_JSON)
.contentType(MediaType.APPLICATION_JSON)
.content("{\"name\": \"jerry\", \"age\": 22, \"height\": 1.74}"))
.andExpect(status().isOk())
.andDo(print())
.andReturn();
System.out.println(mvcResult.getResponse().getContentAsString());
//验证
verify(userService, times(1)).add(user);
}
@Test
void update() throws Exception {
User user = new User(1L, "tom", 18, 1.77);
//打桩
when(userService.update(isA(User.class))).thenReturn(1);
//调用
MvcResult mvcResult = mockMvc.perform(MockMvcRequestBuilders.post("/user/update")
.accept(MediaType.APPLICATION_JSON)
.contentType(MediaType.APPLICATION_JSON)
.content("{\"id\": 1, \"name\": \"tom\", \"age\": 18, \"height\": 1.77}"))
.andExpect(status().isOk())
.andDo(print())
.andReturn();
System.out.println(mvcResult.getResponse().getContentAsString());
//验证
verify(userService, times(1)).update(user);
}
@Test
void delete() throws Exception {
//打桩
when(userService.deleteById(anyLong())).thenReturn(1);
//调用
MvcResult mvcResult = mockMvc.perform(MockMvcRequestBuilders.post("/user/delete")
.accept(MediaType.APPLICATION_JSON)
.param("id", "1"))
.andExpect(status().isOk())
.andDo(print())
.andReturn();
System.out.println(mvcResult.getResponse().getContentAsString());
//验证
verify(userService, times(1)).deleteById(1L);
}
}
7、JSON接口测试
使用JsonPath可以像JavaScript语法一样方便地进行JSON数据返回的访问操作。
import org.hamcrest.Matchers;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.autoconfigure.web.servlet.AutoConfigureMockMvc;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
import org.springframework.http.MediaType;
import org.springframework.test.web.servlet.MockMvc;
import org.springframework.test.web.servlet.request.MockMvcRequestBuilders;
import org.springframework.test.web.servlet.result.MockMvcResultHandlers;
import org.springframework.test.web.servlet.result.MockMvcResultMatchers;
@SpringBootTest
@AutoConfigureMockMvc
class JsonControllerTest {
@Autowired
private MockMvc mockMvc;
/**
* 数据库user表内容如下：
*
* id | name | age | height |
* 1 tom 18 1.77
* 2 jerry 22 1.83
* 3 mike 24 1.79
*/
@Test
void list() throws Exception {
mockMvc.perform(MockMvcRequestBuilders
.get("/user/list")
.accept(MediaType.APPLICATION_JSON))
//响应码200
.andExpect(MockMvcResultMatchers.status().isOk())
//json数组长度为3
.andExpect(MockMvcResultMatchers.jsonPath("$.length()", Matchers.equalTo(3)))
//name包含指定值
.andExpect(MockMvcResultMatchers.jsonPath("$..name", Matchers.contains("tom", "jerry", "mike")))
.andDo(MockMvcResultHandlers.print());
}
@Test
void getUserById() throws Exception {
mockMvc.perform(MockMvcRequestBuilders
.get("/user/info")
.accept(MediaType.APPLICATION_JSON)
.param("id", "1"))
.andExpect(MockMvcResultMatchers.status().isOk())
.andExpect(MockMvcResultMatchers.jsonPath("$.name", Matchers.equalTo("tom")))
.andExpect(MockMvcResultMatchers.jsonPath("$.age", Matchers.equalTo(18)))
.andExpect(MockMvcResultMatchers.jsonPath("$.height", Matchers.equalTo(1.77)))
.andDo(MockMvcResultHandlers.print());
}
@Test
void add() throws Exception {
mockMvc.perform(MockMvcRequestBuilders
.post("/user/add")
.contentType(MediaType.APPLICATION_JSON)
.accept(MediaType.APPLICATION_JSON)
.content("{\"name\": \"zhangsan\", \"age\": 40, \"height\": 1.76}"))
.andExpect(MockMvcResultMatchers.status().isOk())
.andExpect(MockMvcResultMatchers.jsonPath("$", Matchers.equalTo(1)))
.andDo(MockMvcResultHandlers.print());
}
@Test
void update() throws Exception {
mockMvc.perform(MockMvcRequestBuilders
.post("/user/update")
.contentType(MediaType.APPLICATION_JSON)
.accept(MediaType.APPLICATION_JSON)
.content("{\"id\": 9, \"name\": \"lisi\", \"age\": 44, \"height\": 1.76}"))
.andExpect(MockMvcResultMatchers.status().isOk())
.andExpect(MockMvcResultMatchers.jsonPath("$", Matchers.equalTo(1)))
.andDo(MockMvcResultHandlers.print());
}
@Test
void delete() throws Exception {
mockMvc.perform(MockMvcRequestBuilders
.post("/user/delete")
.contentType(MediaType.APPLICATION_JSON)
.accept(MediaType.APPLICATION_JSON)
.param("id", "9"))
.andExpect(MockMvcResultMatchers.status().isOk())
.andExpect(MockMvcResultMatchers.jsonPath("$", Matchers.equalTo(1)))
.andDo(MockMvcResultHandlers.print());
}
}
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