JUnit5=JUnitPlatform+JUnitJupiter+JUnitVintage
这看上去比Junit4复杂,实际上在导入包时也会复杂一些。
JUnitPlatform是在JVM上启动测试框架的基础。
JUnitJupiter是JUnit5扩展的新的编程模型和扩展模型,用来编写测试用例。Jupiter子项目为在平台上运行Jupiter的测试提供了一个TestEngine(测试引擎)。
JUnitVintage提供了一个在平台上运行JUnit3和JUnit4的TestEngine。
关键要点
JUnit是最受欢迎的基于JVM的测试框架,在第5个主要版本中进行了彻底的改造。JUnit5提供了丰富的功能——从改进的注解、标签和过滤器到条件执行和对断言消息的惰性求值。这让基于TDD编写单元测试变得轻而易举。新框架还带来了一个强大的扩展模型。扩展开发人员可以使用这个新模型向JUnit5中添加自定义功能。本文将指导你完成自定义扩展的设计和实现。这种自定义扩展机制为Java程序员提供了一种创建和执行故事和行为(即BDD规范测试)的方法。
我们首先使用JUnit5和我们的自定义扩展(称为“StoryExtension”)来编写一个示例故事和行为(测试方法)。这个示例使用了两个新的自定义注解“@Story”和“@Scenario”,以及“Scene”类,用以支持我们的自定义StoryExtension:
importorg.junit.jupiter.api.extension.ExtendWith;importud.junit.bdd.ext.Scenario;importud.junit.bdd.ext.Scene;importud.junit.bdd.ext.Story;importud.junit.bdd.ext.StoryExtension;@ExtendWith(StoryExtension.class)@Story(name=“Returnsgobacktothestockpile”,description=“...“)publicclassStoreFrontTest{@Scenario(“Refundeditemsshouldbereturnedtothestockpile”)publicvoidrefundedItemsShouldBeRestocked(Scenescene){scene.given(“customerboughtabluesweater”,()->buySweater(scene,“blue”)).and(“Ihavethreebluesweatersinstock”,()->assertEquals(3,sweaterCount(scene,“blue”),“Storeshouldcarry3bluesweaters”)).when(“thecustomerreturnsthebluesweaterforarefund”,()->refund(scene,1,“blue”)).then(“Ishouldhavefourbluesweatersinstock”,()->assertEquals(4,sweaterCount(scene,“blue”),“Storeshouldcarry4bluesweaters”)).run();}}从代码片段中我们可以看到,Jupiter的扩展模型非常强大。我们还可以看到,我们的自定义扩展及其相应的注解为测试用例编写者提供了简单而干净的方法来编写BDD规范。
作为额外的奖励,当使用我们的自定义扩展程序执行测试时,会生成如下所示的文本报告:
STORY:ReturnsgobacktothestockpileAsastoreowner,inordertokeeptrackofstock,Iwanttoadditemsbacktostockwhenthey'rereturned.SCENARIO:RefundeditemsshouldbereturnedtostockGIVENthatacustomerpreviouslyboughtabluesweaterfrommeANDIhavethreebluesweatersinstockWHENthecustomerreturnsthebluesweaterforarefundTHENIshouldhavefourbluesweatersinstock
这些报告可以作为应用程序功能集的文档。
自定义扩展StoryExtension能够借助以下核心概念来支持和执行故事和行为:
注解
示例中的“@ExtendWith”注解是由Jupiter提供的标记接口。这是在测试类或方法上注册自定义扩展的方法,目的是让Jupiter测试引擎调用给定类或方法的自定义扩展。或者,测试用例编写者可以通过编程的方式注册自定义扩展,或者通过服务加载器机制进行自动注册。
我们的自定义扩展需要一种识别故事的方法。为此,我们定义了一个名为“Story”的自定义注解类,如下所示:
importorg.junit.platform.commons.annotation.Testable;@Testablepublic@interfaceStory{...}测试用例编写者应该使用这个自定义注解将测试类标记为故事。请注意,这个注解本身使用了JUnit5内置的“@Testable”注解。这个注解为IDE和其他工具提供了一种识别可测试的类和方法的方式——也就是说,带有这个注解的类或方法可以通过JUnit5Jupiter测试引擎来执行。
我们的自定义扩展还需要一种方法来识别故事中的行为或场景。为此,我们定义一个名为“Scenario”的自定义注解类,看起来像这样:
importorg.junit.jupiter.api.Test;@Testpublic@interfaceScenario{...}测试用例编写者应使用这个自定义注解将测试方法标记为场景。这个注解本身使用了JUnit5Jupiter的内置“@Test”注解。当IDE和测试引擎扫描给定的一组测试类并在公共实例方法上找到@Scenario注解时,就会将这些方法标记为可执行的测试方法。
请注意,与JUnit4的@Test注解不同,Jupiter的@Test注解不支持可选的“预期”异常和“超时”参数。Jupiter的@Test注解是从头开始设计的,并考虑到了可扩展性。
生命周期
扩展开发者可以自由地实现所有或部分生命周期接口。
“BeforeAllCallback”接口提供了一种方法用于初始化扩展并在调用JUnit测试容器中的测试用例之前添加自定义逻辑。我们的StoryExtension类将实现这个接口,以确保给定的测试类使用了“@Story”注解。
importorg.junit.jupiter.api.extension.BeforeAllCallback;publicclassStoryExtensionimplementsBeforeAllCallback{@OverridepublicvoidbeforeAll(ExtensionContextcontext)throwsException{if(!AnnotationSupport.isAnnotated(context.getRequiredTestClass(),Story.class)){thrownewException(“Use@Storyannotation...“);}}}Jupiter引擎将提供一个用于运行扩展的执行上下文。我们使用这个上下文来确定正在执行的测试类是否使用了“@Story”注解。我们使用JUnit平台提供的AnnotationSupport辅助类来检查是否存在这个注解。
自定义扩展可以使用存储来保存和获取任意数据——基本上就是一个存在于内存中的map。为了避免多个扩展之间出现意外的key冲突,JUnit引入了命名空间的概念。命名空间是一种对不同扩展保存的数据进行隔离的方法。用于隔离扩展数据的一种常用方法是使用自定义扩展类名:
privatestaticfinalNamespaceNAMESPACE=Namespace.create(StoryExtension.class);我们的扩展需要用到的另一个自定义注解是“@Scenario”注解。这个注解用于将测试方法标记为故事中的场景或行为。我们的扩展将解析这些场景,以便将它们作为JUnit测试用例来执行并生成报告。回想一下我们之前看到的生命周期图中的“BeforeEachCallback”接口,在调用每个测试方法之前,我们将使用回调来添加附加逻辑:
importorg.junit.jupiter.api.extension.BeforeEachCallback;publicclassStoryExtensionimplementsBeforeEachCallback{@OverridepublicvoidbeforeEach(ExtensionContextcontext)throwsException{if(!AnnotationSupport.isAnnotated(context.getRequiredTestMethod(),Scenario.class)){thrownewException(“Use@Scenarioannotation...“);}}}如前所述,Jupiter引擎将提供一个用于运行扩展的执行上下文。我们使用上下文来确定正在执行的测试方法是否使用了“@Scenario”注解。
回到本文的开头,我们提供了一个故事的示例代码,我们的自定义扩展负责将“Scene”类的实例注入到每个测试方法中。Scene类让测试用例编写者能够使用“given”、“then”和“when”等步骤来定义场景(行为)。Scene类是我们自定义扩展的中心单元,它包含了特定于测试方法的状态信息。状态信息可以在场景的各个步骤之间传递。我们使用“BeforeEachCallback”接口在调用测试方法之前准备一个Scene实例:如前所述,Jupiter引擎将提供一个用于运行扩展执行上下文。我们使用上下文来确定正在执行的测试方法是否使用了“@Scenario”注解。
动态参数解析
现在我们还缺少一个东西,即如何将场景实例注入到测试方法中。Jupiter的扩展模型为我们提供了一个“ParameterResolver”接口。这个接口为测试引擎提供了一种方法,用于识别希望在测试执行期间动态注入参数的扩展。我们需要实现这个接口的两个方法,以便注入我们的场景实例:
最后,为了在执行完所有故事和场景后生成报告,自定义扩展实现了“AfterAllCallback”接口:
importorg.junit.jupiter.api.extension.AfterAllCallback;publicclassStoryExtensionimplementsAfterAllCallback{@OverridepublicvoidafterAll(ExtensionContextcontext)throwsException{newStoryWriter(getStoryDetails(context)).write();}}“StoryWriter”是一个自定义类,可生成报告并将其保存到JSON或文本文件中。
现在,让我们看看如何使用这个自定义扩展来编写BDD风格的测试用例。Gradle4.6及更高版本支持使用JUnit5运行单元测试。你可以使用build.gradle文件来配置JUnit5。
dependencies{testCompilegroup:“ud.junit.bdd”,name:“bdd-junit”,version:“0.0.1-SNAPSHOT”testCompilegroup:“org.junit.jupiter”,name:“junit-jupiter-api”,version:“5.2.0"testRuntimegroup:“org.junit.jupiter”,name:“junit-jupiter-engine”,version:“5.2.0”}test{useJUnitPlatform()}如你所见,我们通过“useJUnitPlatform()”方法要求gradle使用JUnit5。然后我们就可以使用StoryExtension类来编写测试用例。这是本文开头给出的示例:
importorg.junit.jupiter.api.extension.ExtendWith;importud.junit.bdd.ext.Scenario;importud.junit.bdd.ext.Story;importud.junit.bdd.ext.StoryExtension;@ExtendWith(StoryExtension.class)@Story(name=“Returnsgobacktothestockpile”,description=“...“)publicclassStoreFrontTest{@Scenario(“Refundeditemsshouldbereturnedtothestockpile”)publicvoidrefundedItemsShouldBeRestocked(Scenescene){scene.given(“customerboughtabluesweater”,()->buySweater(scene,“blue”)).and(“Ihavethreebluesweatersinstock”,()->assertEquals(3,sweaterCount(scene,“blue”),“Storeshouldcarry3bluesweaters”)).when(“thecustomerreturnsthebluesweaterforarefund”,()->refund(scene,1,“blue”)).then(“Ishouldhavefourbluesweatersinstock”,()->assertEquals(4,sweaterCount(scene,“blue”),“Storeshouldcarry4bluesweaters”)).run();}}我们可以通过“gradletestClasses”来运行测试,或者使用其他支持JUnit5的IDE。除了常规的测试报告外,自定义扩展还为所有测试类生成BDD文档。