使用PowerMockRunner和Mockito编写单元测试用例详解

单元测试可以提高测试开发的效率，减少代码错误率，提高代码健壮性，提高代码质量。在Spring框架中常用的两种测试框架：PowerMockRunner和SpringRunner两个单元测试，鉴于SpringRunner启动的一系列依赖和数据连接的问题，推荐使用PowerMockRunner，这样能有效的提高测试的效率，并且其提供的API能覆盖的场景广泛，使用方便，可谓是Java单元测试之模拟利器。

1. PowerMock是什么？

PowerMock是一个Java模拟框架，可用于解决通常认为很难甚至无法测试的测试问题。使用PowerMock，可以模拟静态方法，删除静态初始化程序，允许模拟而不依赖于注入，等等。PowerMock通过在执行测试时在运行时修改字节码来完成这些技巧。PowerMock还包含一些实用程序，可让您更轻松地访问对象的内部状态。

举个例子，你在使用Junit进行单元测试时，并不想让测试数据进入数据库，怎么办？这个时候就可以使用PowerMock，拦截数据库操作，并模拟返回参数。

2. PowerMock包引入

<!-- 单元测试 依赖-->
        <dependency>
            <groupId>org.powermock</groupId>
            <artifactId>powermock-core</artifactId>
            <version>2.0.2</version>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.mockito</groupId>
            <artifactId>mockito-core</artifactId>
            <version>2.23.0</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.powermock</groupId>
            <artifactId>powermock-module-junit4</artifactId>
            <version>2.0.4</version>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.powermock</groupId>
            <artifactId>powermock-api-mockito2</artifactId>
            <version>2.0.2</version>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>com.github.jsonzou</groupId>
            <artifactId>jmockdata</artifactId>
            <version>4.3.0</version>
        </dependency>
        <!-- 单元测试 依赖-->

3. 重要注解说明

@RunWith(PowerMockRunner.class) // 告诉JUnit使用PowerMockRunner进行测试
@PrepareForTest({RandomUtil.class}) // 所有需要测试的类列在此处，适用于模拟final类或有final, private, static, native方法的类
@PowerMockIgnore("javax.management.*") //为了解决使用powermock后，提示classloader错误

4. 使用示例

4.1 模拟接口返回

首先对接口进行mock，然后录制相关行为

InterfaceToMock mock = Powermockito.mock(InterfaceToMock.class)

Powermockito.when(mock.method(Params…)).thenReturn(value)

Powermockito.when(mock.method(Params..)).thenThrow(Exception)

4.2 设置对象的private属性

需要使用whitebox向class或者对象中赋值。

如我们已经对接口尽心了mock，现在需要将此mock加入到对象中，可以采用如下方法：

Whitebox.setInternalState(Object object, String fieldname, Object… value);

其中object为需要设置属性的静态类或对象。

4.3 模拟构造函数

对于模拟构造函数，也即当出现new InstanceClass()时可以将此构造函数拦截并替换结果为我们需要的mock对象。

注意：使用时需要加入标记：

@RunWith(PowerMockRunner.class)

@PrepareForTest({ InstanceClass.class })

@PowerMockIgnore("javax.management.*")

Powermockito.whenNew(InstanceClass.class).thenReturn(Object value)

4.4 模拟静态方法

模拟静态方法类似于模拟构造函数，也需要加入注释标记。

@RunWith(PowerMockRunner.class)

@PrepareForTest({ StaticClassToMock.class })

@PowerMockIgnore("javax.management.*")

Powermockito.mockStatic(StaticClassToMock.class);

Powermockito.when(StaticClassToMock.method(Object.. params)).thenReturn(Object value)

4.5 模拟final方法

Final方法的模拟类似于模拟静态方法。

@RunWith(PowerMockRunner.class)

@PrepareForTest({ FinalClassToMock.class })

@PowerMockIgnore("javax.management.*")

Powermockito.mockStatic(FinalClassToMock.class);

Powermockito.when(StaticClassToMock.method(Object.. params)).thenReturn(Object value)

4.6 模拟静态类

模拟静态类类似于模拟静态方法。

4.7 使用spy方法避免执行被测类中的成员函数

如被测试类为：TargetClass，想要屏蔽的方法为targetMethod.

1） PowerMockito.spy(TargetClass.class);

2） Powemockito.when(TargetClass.targetMethod()).doReturn()

3） 注意加入

@RunWith(PowerMockRunner.class)

@PrepareForTest(DisplayMoRelationBuilder.class)

@PowerMockIgnore("javax.management.*")

4.8 参数匹配器

有时我们在处理doMethod(Param param)时，不想进行精确匹配，这时可以使用Mockito提供的模糊匹配方式。

如：Mockito.anyInt()，Mockito.anyString()

4.9 处理public void型的静态方法

Powermockito.doNothing.when(T class2mock, String method, <T>… params>

5. 单元测试用例可选清单

输入数据验证：这些检查通常可以对输入到应用程序系统中的数据采用。

• 必传项测试
• 唯一字段值测试
• 空值测试
• 字段只接受允许的字符
• 负值测试
• 字段限于字段长度规范
• 不可能的值
• 垃圾值测试
• 检查字段之间的依赖性
• 等效类划分和边界条件测试
• 错误和异常处理测试