1、概述
  Junit测试是程序员测试,即所谓白盒测试,因为程序员知道被测试的软件如何(How)完成功能和完成什么样(What)的功能。
  Junit本质上是一套框架,即开发者制定了一套条条框框,遵循这此条条框框要求编写测试代码,如继承某个类,实现某个接口,就可以用Junit进行自动测试了。
  由于Junit相对独立于所编写的代码,可以测试代码的编写可以先于实现代码的编写,XP 中推崇的 test first design的实现有了现成的手段:用Junit写测试代码,写实现代码,运行测试,测试失败,修改实现代码,再运行测试,直到测试成功。以后对代码的修改和优化,运行测试成功,则修改成功。
  Java 下的 team 开发,采用 cvs(版本控制) + ant(项目管理) + junit(集成测试) 的模式时,通过对ant的配置,可以很简单地实现测试自动化。

  对不同性质的被测对象,如Class,Jsp,Servlet,Ejb等,Junit有不同的使用技巧,以后慢慢地分别讲叙。以下以Class测试为例讲解,除非特殊说明。

2、下载安装


去Junit主页下载最新版本3.8.1程序包junit-3.8.1.zip

用winzip或unzip将junit-3.8.1.zip解压缩到某一目录名为$JUNITHOME

将junit.jar和$JUNITHOME/junit加入到CLASSPATH中,加入后者只因为测试例程在那个目录下。

注意不要将junit.jar放在jdk的extension目录下

运行命令,结果如下图。
java junit.swingui.TestRunner junit.samples.AllTests



3、Junit架构
  下面以Money这个类为例进行说明。

public class Money {
    private int fAmount;//余额
    private String fCurrency;//货币类型

    public Money(int amount, String currency) {
        fAmount= amount;
        fCurrency= currency;
    }

    public int amount() {
        return fAmount;
    }

    public String currency() {
        return fCurrency;
    }
   
    public Money add(Money m) {//加钱
        return new Money(amount()+m.amount(), currency());
    }
   
    public boolean equals(Object anObject) {//判断钱数是否相等
        if (anObject instanceof Money) {
            Money aMoney= (Money)anObject;
            return aMoney.currency().equals(currency())
                && amount() == aMoney.amount();
        }
        return false;
    }   
}


  Junit本身是围绕着两个设计模式来设计的:命令模式和集成模式.

命令模式
  利用TestCase定义一个子类,在这个子类中生成一个被测试的对象,编写代码检测某个方法被调用后对象的状态与预期的状态是否一致,进而断言程序代码有没有bug。
  当这个子类要测试不只一个方法的实现代码时,可以先建立测试基础,让这些测试在同一个基础上运行,一方面可以减少每个测试的初始化,而且可以测试这些不同方法之间的联系。
  例如,我们要测试Money的Add方法,可以如下:
public class MoneyTest extends TestCase { //TestCase的子类
    public void testAdd() { //把测试代码放在testAdd中
        Money m12CHF= new Money(12, "CHF");  //本行和下一行进行一些初始化
        Money m14CHF= new Money(14, "CHF");        
        Money expected= new Money(26, "CHF");//预期的结果
        Money result= m12CHF.add(m14CHF);    //运行被测试的方法
        Assert.assertTrue(expected.equals(result));     //判断运行结果是否与预期的相同
    }
}

  如果测试一下equals方法,用类似的代码,如下:
public class MoneyTest extends TestCase { //TestCase的子类
    public void testEquals() { //把测试代码放在testEquals中
        Money m12CHF= new Money(12, "CHF"); //本行和下一行进行一些初始化
        Money m14CHF= new Money(14, "CHF");

        Assert.assertTrue(!m12CHF.equals(null));//进行不同情况的测试
        Assert.assertEquals(m12CHF, m12CHF);
        Assert.assertEquals(m12CHF, new Money(12, "CHF")); // (1)
        Assert.assertTrue(!m12CHF.equals(m14CHF));
    }
}


  当要同时进行测试Add和equals方法时,可以将它们的各自的初始化工作,合并到一起进行,形成测试基础,用setUp初始化,用tearDown清除。如下:
public class MoneyTest extends TestCase {//TestCase的子类
    private Money f12CHF;//提取公用的对象
    private Money f14CHF;   

    protected void setUp() {//初始化公用对象
        f12CHF= new Money(12, "CHF");
        f14CHF= new Money(14, "CHF");
    }
    public void testEquals() {//测试equals方法的正确性
        Assert.assertTrue(!f12CHF.equals(null));
        Assert.assertEquals(f12CHF, f12CHF);
        Assert.assertEquals(f12CHF, new Money(12, "CHF"));
        Assert.assertTrue(!f12CHF.equals(f14CHF));
    }
   
    public void testSimpleAdd() {//测试add方法的正确性
        Money expected= new Money(26, "CHF");
        Money result= f12CHF.add(f14CHF);
        Assert.assertTrue(expected.equals(result));
    }
}


  将以上三个中的任一个TestCase子类代码保存到名为MoneyTest.java的文件里,并在文件首行增加
import junit.framework.*;
,都是可以运行的。关于Junit运行的问题很有意思,下面单独说明。
  上面为解释概念“测试基础(fixture)”,引入了两个对两个方法的测试。命令模式与集成模式的本质区别是,前者一次只运行一个测试。

集成模式
  利用TestSuite可以将一个TestCase子类中所有test***()方法包含进来一起运行,还可将TestSuite子类也包含进来,从而行成了一种等级关系。可以把TestSuite视为一个容器,可以盛放TestCase中的test***()方法,它自己也可以嵌套。这种体系架构,非常类似于现实中程序一步步开发一步步集成的现况。
  对上面的例子,有代码如下:
public class MoneyTest extends TestCase {//TestCase的子类
    ....
    public static Test suite() {//静态Test
        TestSuite suite= new TestSuite();//生成一个TestSuite
        suite.addTest(new MoneyTest("testEquals")); //加入测试方法
        suite.addTest(new MoneyTest("testSimpleAdd"));
        return suite;
    }
}

  从Junit2.0开始,有列简捷的方法:
public class MoneyTest extends TestCase {//TestCase的子类
    ....
    public static Test suite() {静态Test
        return new TestSuite(MoneyTest.class); //以类为参数
    }
}

  TestSuite见嵌套的例子,在后面应用案例中有。
  

4、测试代码的运行
  先说最常用的集成模式。
  测试代码写好以后,可以相应的类中写main方法,用java命令直接运行;也可以不写main方法,用Junit提供的运行器运行。Junit提供了textui,awtui和swingui三种运行器。
  以前面第2步中的AllTests运行为例,可有四种:

java junit.textui.TestRunner junit.samples.AllTests
java junit.awtui.TestRunner junit.samples.AllTests
java junit.swingui.TestRunner junit.samples.AllTests
java junit.samples.AllTests

  main方法中一般也都是简单地用Runner调用suite(),当没有main时,TestRunner自己以运行的类为参数生成了一个TestSuite.
  
  对于命令模式的运行,有两种方法。

静态方法

TestCase test= new MoneyTest("simple add") {
public void runTest() {
testSimpleAdd();
}
};


动态方法

TestCase test= new MoneyTest("testSimpleAdd");

  我试了一下,好象有问题,哪位朋友成功了,请指点我一下。确实可以。

import junit.framework.*;

public class MoneyTest extends TestCase {//TestCase的子类
    private Money f12CHF;//提取公用的对象
    private Money f14CHF;   
    public MoneyTest(String name){
        super(name);
    }
    protected void setUp() {//初始化公用对象
        f12CHF= new Money(12, "CHF");
        f14CHF= new Money(14, "CHF");
    }
    public void testEquals() {//测试equals方法的正确性
        Assert.assertTrue(!f12CHF.equals(null));
        Assert.assertEquals(f12CHF, f12CHF);
        Assert.assertEquals(f12CHF, new Money(12, "CHF"));
        Assert.assertTrue(!f12CHF.equals(f14CHF));
    }
   
    public void testAdd() {//测试add方法的正确性
        Money expected= new Money(26, "CHF");
        Money result= f12CHF.add(f14CHF);
        Assert.assertTrue(expected.equals(result));
    }
//    public static void main(String[] args) {
//        TestCase test=new MoneyTest("simple add") {
//                public void runTest() {
//                    testAdd();
//                }
//            };
//        junit.textui.TestRunner.run(test);
//    }
    public static void main(String[] args) {
        TestCase test=new MoneyTest("testAdd");
        junit.textui.TestRunner.run(test);
    }
}


再给一个静态方法用集成测试的例子:
public static Test suite() {
    TestSuite suite= new TestSuite();
    suite.addTest(
        new testCar("getWheels") {
            protected void runTest() { testGetWheels(); }
        }
    );

    suite.addTest(
        new testCar("getSeats") {
            protected void runTest() { testGetSeats(); }
        }
    );
    return suite;
}


5、应用案例


Junit Primer例程,运行如下:
java com.hedong.JunitLearning.Primer.ShoppingCartTest


Ant+Junit+Mailto实现自动编译、调试并发送结果的build.xml

JUnit实施,写得很棒,理解也深刻。例程运行如下:
java com.hedong.JunitLearning.car.testCarNoJunit
java junit.swingui.TestRunner com.hedong.JunitLearning.car.testCar


Junit与log4j结合,阿菜的例程运行:
cd acai
ant junit











6、一些问题
  有人在实践基础上总结出一些非常有价值的使用技巧,我没有经过一一“测试”,暂列在此。

不要用TestCase的构造函数初始化Fixture,而要用setUp()和tearDown()方法。

不要依赖或假定测试运行的顺序,因为JUnit利用Vector保存测试方法。所以不同的平台会按不同的顺序从Vector中取出测试方法。不知3.8中是不是还是如此,不过它提供的例子有一个是指定用VectorSuite的,如果不指定呢?

避免编写有副作用的TestCase。例如:如果随后的测试依赖于某些特定的交易数据,就不要提交交易数据。简单的回滚就可以了。

当继承一个测试类时,记得调用父类的setUp()和tearDown()方法。

将测试代码和工作代码放在一起,一边同步编译和更新。(使用Ant中有支持junit的task.)

测试类和测试方法应该有一致的命名方案。如在工作类名前加上test从而形成测试类名。

确保测试与时间无关,不要依赖使用过期的数据进行测试。导致在随后的维护过程中很难重现测试。

如果你编写的软件面向国际市场,编写测试时要考虑国际化的因素。不要仅用母语的Locale进行测试。

尽可能地利用JUnit提供地assert/fail方法以及异常处理的方法,可以使代码更为简洁。

测试要尽可能地小,执行速度快。

把测试程序建立在与被测对象相同的包中

在你的原始代码目录中避免测试码出现,可在一个源码镜像目录中放测试码

在自己的应用程序包中包含一个TestSuite测试类





7、相关资源下载
以下jar包,我只是做了打包、编译和调试的工作,供下载学习之用,相关的权利属于原作者。

可运行例程.jar

Build.xml

阿菜的例程

Junit API 汉译(pdf)


8、未完成的任务


httpunit

cactus

将Junit用链接池测试


主要参考文献:



JUnit入門
[url]http://www.dotspace.twmail.org/Test/JUnit_Primer.htm[/url]

怎样使用Junit Framework进行单元测试的编写
[url]http://www.chinaunix.net/bbsjh/14/546.html[/url]

Ant+Junit+Log4J+CVS进行XP模式开发的建立
[url]http://ejb.cn/modules/tutorials/printpage.php?tid=4[/url]

用HttpUnit测试Web应用程序
[url]http://www.zdnet.com.cn/developer/code/story/0[/url],2000081534,39033726,00.htm

有没有用过Cactus的,Web层的测试是Cactus还是JUnit?
[url]http://www.jdon.com/jive/thread.jsp?forum=16&thread=9156[/url]

Ant+junit的测试自动化 biggie(原作)
[url]http://www.csdn.net/Develop/article/19%5C19748.shtm[/url]

JUnit实施
[url]http://www.neweasier.com/article/2002-08-07/1028723459.html[/url]

JUnitTest Infected: Programmers Love Writing Tests
[url]http://junit.sourceforge.net/doc/testinfected/testing.htm[/url]

JUnit Cookbook
[url]http://junit.sourceforge.net/doc/cookbook/cookbook.htm[/url]

JUnit Primer
[url]http://www.itu.dk/~lthorup/JUnitPrimer.html[/url]

IBM DevelopWorks
[url]http://www-106.ibm.com/search/searchResults.jsp?query=junit&searchScope=dW&[/url]
searchType=1&searchSite=dWChina&pageLang=zh&langEncoding=gb2312&Search.x=0&
Search.y=0&Search=Search