Android单元测试(三)：JUnit单元测试框架的使用
咱们写单元测试，通常都会用到一个或多个单元测试框架，在这里，咱们介绍一下JUnit4这个测试框架。这是Java界用的最普遍，也是最基础的一个框架，其余的不少框架，包括咱们后面会看到的Robolectric，都是基于或兼容JUnit4的。
然而首先要解决的问题是。。。html
为何要使用单元测试框架呢
或者换句话说，单元测试框架可以为咱们作什么呢？
从最基本的开始提及，假如咱们有这样一个类：java
public class Calculator {
public int add(int one, int another) {
// 为了简单起见，暂不考虑溢出等状况。
return one + another;
}
public int multiply(int one, int another) {
// 为了简单起见，暂不考虑溢出等状况。
return one * another;
}
}
若是不用单元测试框架的话，咱们要怎么写测试代码呢？咱们恐怕得写出下面这样的代码：android
public class CalculatorTest {
public static void main(String[] args) {
Calculator calculator = new Calculator();
int sum = calculator.add(1, 2);
if(sum == 3) {
System.out.println("add() works!")
} else {
System.out.println("add() does not works!")
}
int product = calculator.multiply(2, 4);
if (product == 8) {
System.out.println("multiply() works!")
} else {
System.out.println("multiply() does not works!")
}
}
}
而后咱们再经过某种方式，好比命令行或IDE，运行这个CalculatorTest的main方法，在看着terminal的输出，才知道测试是经过仍是失败。想一想一下，若是咱们有不少的类，每一个类都有不少方法，那么就要写一堆这样的代码，每一个类对于一个含有main方法的test类，同时main方法里面会有一堆代码。这样既写起来痛苦，跑起来更痛苦，好比说，你怎么样一次性跑全部的测试类呢？因此，一个测试框架为咱们作的最基本的事情，就是容许咱们按照某种更简单的方式写测试代码，把每个测试单元写在一个测试方法里面，而后它会自动找出全部的测试方法，而且根据你的须要，运行全部的测试方法，或者是运行单个测试方法，或者是运行部分测试方法等等。
对于上面的Calculator例子，若是使用Junit的话，咱们能够按照以下的方式写测试代码：git
public class CalculatorTest {
@Test
public void testAdd() throws Exception {
Calculator calculator = new Calculator();
int sum = calculator.add(1, 2);
Assert.assertEquals(3, sum);
}
@Test
public void testMultiply() throws Exception {
Calculator calculator = new Calculator();
int product = calculator.multiply(2, 4);
Assert.assertEquals(8, product);
}
}
每个被测试的方法(add(), multiply())，写一个对应的测试方法(testAdd(), testMultiply())。那JUnit怎么知道那些是测试方法，哪些不是呢？这个是经过前面的@Test注解来标志的，只要有这个注解，JUnit4就会当作是一个测试方法，方法名实际上是能够随意起的。固然，名字仍是应该起的更有可读性一点，让人一看就知道，这个测试方法是测试了被测的类的那个方法，或者是测试了那个功能点等等。
除了帮咱们找出全部的测试方法，而且方便运行意外，单元测试框架还帮咱们作了其余事情。在这个系列的第一篇文章中咱们提到，一个测试方法主要包括三个部分：github
setup框架
执行操做ide
验证结果函数
而一个单元测试框架，可让咱们更方便的写上面的每一步的代码，尤为是第一步和第三部。好比说，在上面的CalculatorTest中，testAdd()和testMultiply()都有相同的setup： Calculator calculator = new Calculator();，若是Calculator还有其余的方法的话，这行代码就得重复更屡次，这种duplication是不必的。绝大多数单元测试框架考虑到了这一点，它们知道一个测试类的不少测试方法可能须要相同的setup，因此为咱们提供了便捷方法。对于JUnit4，是经过@Before来实现的：单元测试
public class CalculatorTest {
Calculator mCalculator;
@Before
public void setup() {
mCalculator = new Calculator();
}
@Test
public void testAdd() throws Exception {
int sum = mCalculator.add(1, 2);
assertEquals(3, sum); //为了简洁，每每会static import Assert里面的全部方法。
}
@Test
public void testMultiply() throws Exception {
int product = mCalculator.multiply(2, 4);
assertEquals(8, product);
}
}
若是一个方法被@Before修饰过了，那么在每一个测试方法调用以前，这个方法都会获得调用。因此上面的例子中，testAdd()被运行以前，setup()会被调用一次，把mCalculator实例化，接着运行testAdd()；testMultiply()被运行以前，setup()又会被调用一次，把mCalculator再次实例化，接着运行testMultiply()。若是还有其余的测试方法，则以此类推。
对应于@Before的，有一个@After，做用估计你也猜获得，那就是每一个测试方法运行结束以后，会获得运行的方法。好比一个测试文件操做的类，那么在它的测试类中，可能@Before里面须要去打开一个文件，而每一个测试方法运行结束以后，都须要去close这个文件。这个时候就能够把文件close的操做放在@After里面，让它自动去执行。
相似的，还有@BeforeClass和@AfterClass。@BeforeClass的做用是，在跑一个测试类的全部测试方法以前，会执行一次被@BeforeClass修饰的方法，执行完全部测试方法以后，会执行一遍被@AfterClass修饰的方法。这两个方法能够用来setup和release一些公共的资源，须要注意的是，被这两个annotation修饰的方法必须是静态的。测试
前面讲的是单元测试框架对于一个测试方法的第一步“setup”，为咱们作的事情。而对于第三部“验证结果”，则通常是经过一些assert方法来完成的。JUnit为咱们提供的assert方法，多数都在Assert这个类里面。最经常使用的那些以下：
assertEquals(expected, actual)
验证expected的值跟actual是同样的，若是是同样的话，测试经过，否则的话，测试失败。若是传入的是object，那么这里的对比用的是equals()
assertEquals(expected, actual, tolerance)
这里传入的expected和actual是float或double类型的，你们知道计算机表示浮点型数据都有必定的误差，因此哪怕理论上他们是相等的，可是用计算机表示出来则可能不是，因此这里运行传入一个误差值。若是两个数的差别在这个误差值以内，则测试经过，否者测试失败。
assertTrue(boolean condition)
验证contidion的值是true
assertFalse(boolean condition)
验证contidion的值是false
assertNull(Object obj)
验证obj的值是null
assertNotNull(Object obj)
验证obj的值不是null
assertSame(expected, actual)
验证expected和actual是同一个对象，即指向同一个对象
assertNotSame(expected, actual)
验证expected和actual不是同一个对象，即指向不一样的对象
fail()
让测试方法失败
注意：上面的每个方法，都有一个重载的方法，能够在前面加一个String类型的参数，表示若是验证失败的话，将用这个字符串做为失败的结果报告。
好比： assertEquals("Current user Id should be 1", 1, currentUser.id());
当currentUser.id()的值不是1的时候，在结果报道里面将显示"Current user Id should be 1"，这样可让测试结果更具备可读性，更清楚错误的缘由是什么。
比较有意思的是最后一个方法，fail()，你或许会好奇，这个有什么用呢？其实这个在不少状况下仍是有用的，好比最明显的一个做用就是，你能够验证你的测试代码真的是跑了的。
此外，它还有另一个重要做用，那就是验证某个被测试的方法会正确的抛出异常，不过这点能够经过下面讲到的方法，更方便的作到，因此就不讲了。
这部分相对来讲仍是很好理解的，不作过多解释。
JUnit的其余功能
Ignore一些测试方法
不少时候，由于某些缘由（好比正式代码尚未实现等），咱们可能想让JUnit忽略某些方法，让它在跑全部测试方法的时候不要跑这个测试方法。要达到这个目的也很简单，只须要在要被忽略的测试方法前面加上@Ignore就能够了，以下：
public class CalculatorTest {
Calculator mCalculator;
@Before
public void setup() {
mCalculator = new Calculator();
}
// Omit testAdd() and testMultiply() for brevity
@Test
@Ignore("not implemented yet")
public void testFactorial() {
}
}
验证方法会抛出某些异常
有的时候，抛出异常是一个方法正确工做的一部分。好比一个除法函数，当除数是0的时候，它应该抛出异常，告诉外界，传入的被除数是0，示例代码以下：
public class Calculator {
// Omit testAdd() and testMultiply() for brevity
public double divide(double divident, double dividor) {
if (dividor == 0) throw new IllegalArgumentException("Dividor cannot be 0");
return divident / dividor;
}}
那么如何测试当传入的除数是0的时候，这个方法应该抛出IllegalArgumentException异常呢？
在Junit中，能够经过给@Test annotation传入一个expected参数来达到这个目的，以下：
public class CalculatorTest {
Calculator mCalculator;
@Before
public void setup() {
mCalculator = new Calculator();
}
// Omit testAdd() and testMultiply() for brevity
@Test(expected = IllegalArgumentException.class)
public void test() {
mCalculator.divide(4, 0);
}
}
@Test(expected = IllegalArgumentException.class)表示验证这个测试方法将抛出IllegalArgumentException异常，若是没有抛出的话，则测试失败。
在Android项目里面使用JUnit
在Android项目里面使用JUnit是很简单的，你只须要将JUnit这个library加到你的dependencies里面。 testCompile 'junit:junit:4.12'
若是你经过AndroidStudio建立一个项目，这个dependency默认是加上了的，因此你甚至这步均可以省略。
此外，你须要把测试代码放到src/test/java 目录下面。
接下来关于怎么样运行测试代码，怎么样看结果，请参考这个系列的第一篇文章的相关部分，由于图比较多，这边就不重复了。
这里让你们看一下运行的结果是什么样子的，其中有一个失败的测试用例是故意的。若是你直接在AndroidStudio里面跑上面的测试类CalculatorTest的全部测试方法的话，会看到以下的结果：
左边能够看到全部的测试方法，以及每一个方法跑出来的结果，绿色表示测试经过的测试方法，黄色的感叹号或红色的表示测试失败的。第三个那个有条纹的球球表示被忽略的测试方法。
若是是经过terminal跑的话，则会看到以下的测试结果：
这篇文章的相关代码能够在github的这个project看到。
小结
这篇文字大概简单介绍了JUnit的使用，相对来讲是比较简单，也是比较容易理解的，但愿能帮助到你们。其中Assert部分，能够帮咱们验证一个方法的返回结果。然而，这些只能帮咱们测试有返回值的那些方法。在第一篇文章里面咱们讲了，一个类的方法分两种，一是有返回值的方法，这些能够经过咱们今天讲的JUnit来作测试。而另一种没有返回值的方法，即void方法，则要经过另一个框架，Mockito，来验证它的正确性。至于怎么样验证void方法的正确性，以及Mockito的使用，请关注下一篇文章。
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参考：
http://junit.org/junit4/
http://www.vogella.com/tutorials/JUnit/article.html