PowerMock测试

EasyMock可以满足单元测试中的大部分需求，但是由于动态代理是使用了面向对象的继承和多态特性，JDK自身的动态代理只针对接口进行代理，其本质是为接口生成一个实现类，而CGLIB可以针对类进行代理，其本质是将类自身作为基类。

如果遇到了静态、final类型的类和方法，以及私有方法，EasyMock的动态代理局限性使得无法测试这些特性情况。

PowerMock是在EasyMock基础上进行扩展（只是补充，不是替代），使用了字节码操作技术直接对生成的字节码类文件进行修改，从而可以方便对静态，final类型的类和方法进行Mock，还可以对私有方法进行Mock，更可以对类进行部分Mock。

PowerMock的工作过程和EasyMock类似，不同之处在于需要在类层次声明@RunWith(PowerMockRunner.class)注解，以确保使用PowerMock框架引擎执行单元测试。

通过如下方式在maven添加PowerMock相关依赖：

<dependency>
      <groupId>org.powermock</groupId>
      <artifactId>powermock-api-easymock</artifactId>
      <version>1.5.1</version>
      <scope>test</scope>
    </dependency>
    <dependency>
      <groupId>org.powermock</groupId>
      <artifactId>powermock-module-junit4</artifactId>
      <version>1.5.1</version>
      <scope>test</scope>
    </dependency>

例子如下：

(1).Miock final类的静态方法：

如果测试代码中使用到了java.lang.System类，代码如下：

public class SystemPropertyMockDemo {
    public String getSystemProperty() throws IOException {
        return System.getProperty("property");
    }
}

如果对System.getProperty()方法进行Mock，代码如下：

@RunWith(PowerMockRunner.class)
@PrepareForTest({SystemPropertyMockDemo.class})//声明要Mock的类
public class SystemPropertyMockDemoTest {
    @Test
    public void demoOfFinalSystemClassMocking() throws Exception {
        PowerMock.mockStatic(System.class);//Mock静态方法
        EasyMock.expect(System.getProperty("property")).andReturn("my property");//录制Mock对象的静态方法
        PowerMock.replayAll();//重放Mock对象
        Assert.assertEquals("my property",
                                  new SystemPropertyMockDemo().getSystemProperty());
        PowerMock.verifyAll();//验证Mock对象
    }
}

非final类的静态方法代码相同，注意（上述代码只能在EasyMock3.0之后版本正常运行）

如果要在EasyMock3.0之前版本正常Mock final类的静态方法，需要使用PowerMockito，

通过如下方式在maven中添加PowerMockito相关依赖：

<dependency>
      <groupId>org.powermock</groupId>
      <artifactId>powermock-api-mockito</artifactId>
      <version>1.5.1</version>
      <scope>test</scope>
    </dependency>

代码如下：

@RunWith(PowerMockRunner.class)
@PrepareForTest({SystemPropertyMockDemo.class})
public class SystemPropertyMockDemoTest {
    @Test
    public void demoOfFinalSystemClassMocking() throws Exception {
        PowerMockito.mockStatic(System.class);
        PowerMockito.when(System.getProperty("property")).thenReturn("my property");
        PowerMock.replayAll();
        Assert.assertEquals("my property",
                                  new SystemPropertyMockDemo().getSystemProperty());
        PowerMock.verifyAll();
    }
}

注意：  

对于JDK的类如果要进行静态或final方法Mock时，@PrepareForTest()注解中只能放被测试的类，而非JDK的类，如上面例子中的SystemPropertyMockDemo.class。  

对于非JDK的类如果需要进行静态活final方法Mock时， @PrepareForTest()注解中直接放方法所在的类，若上面例子中的System不是JDK的类，则可以直接放System.class。

@PrepareForTest({......}) 注解既可以加在类层次上(对整个测试文件有效)，也可以加在测试方法上(只对测试方法有效)。

(2).Mock非静态的final方法：

被测试代码如下：

public class ClassDependency {
    public final boolean isAlive() {
        return false;
    }
}

public class ClassUnderTest{
    public boolean callFinalMethod(ClassDependency refer) {
        return refer.isAlive();
    }
}

使用PowerMock的测试代码如下：

@RunWith(PowerMockRunner.class)
public class FinalMethodMockDemoTest {
    @Test
    @PrepareForTest(ClassDependency.class)
    public void testCallFinalMethod() {
        ClassDependency depencency = PowerMock.createMock(ClassDependency.class); //创建Mock对象
        ClassUnderTest underTest = new ClassUnderTest();
        EasyMock.expect(depencency.isAlive()).andReturn(true);
        PowerMock.replayAll();
        Assert.assertTrue(underTest.callFinalMethod(depencency));
       PowerMock.verifyAll();
    }
}

(3)部分Mock和私有方法Mock：

如果被测试类某个方法不太容易调用，可以考虑只对该方法进行Mock，而其他方法全部使用被测试对象的真实方法，可以考虑使用PowerMock的部分Mock，被测试代码如下：

public class DataService {
        public boolean replaceData(final String dataId, final byte[] binaryData) {
                return modifyData(dataId, binaryData);
        }
        public boolean deleteData(final String dataId) {
                return modifyData(dataId, null);
        }

        private boolean modifyData(final String dataId, final byte[] binaryData) {
                return true;
        }
}

只对modifyData方法进行Mock，而其他方法调用真实方法，测试代码如下：

@RunWith(PowerMockRunner.class)
@PrepareForTest(DataService.class)
public class DataServiceTest {
@Test
public void testReplaceData() throws Exception {
        DataService tested = PowerMock.createPartialMock(DataService.class, “modifyData”);//创建部分mock对象，只对modifyData方法Mock
        PowerMock.expectPrivate(tested, “modifyData”, “id”, null).andReturn(true);//录制私有方法
        PowerMock.replay(tested);
        assertTrue(tested.deleteData(“id”));
        PowerMock.verify(tested);
}
}

部分Mock在被测试方法的依赖在同一个类，且不容易创建时比较有用。

个人认为私有方法的Mock意义不是很大，完全可以使用反射机制直接调用。

(4).调用对象的构造方法Mock对象：

在被测试方法内部调用构造创建了一个对象很常见，被测试代码如下：

public class PersistenceManager {
        public boolean createDirectoryStructure(String directoryPath) {
                File directory = new File(directoryPath);
                if (directory.exists()) {
                        throw new IllegalArgumentException(""" + directoryPath + "" already exists.");
                }
                return directory.mkdirs();
        }
}

创建文件操作(new File(path))依赖与操作系统底层实现，如果给定的路径不合法，将会出现异常导致测试无法正常覆盖，此时需要使用PowerMock的提供的调用构造方法创建Mock对象，测试代码如下：

@RunWith(PowerMockRunner.class)
@PrepareForTest( PersistenceManager.class )
public class PersistenceManagerTest {
           @Test
        public void testCreateDirectoryStructure_ok() throws Exception {
                File fileMock = PowerMock.createMock(File.class);
                PersistenceManager tested = new PersistenceManager();
                PowerMock.expectNew(File.class, "directoryPath").andReturn(fileMock);
                EasyMock.expect(fileMock.exists()).andReturn(false);
                EasyMock.expect(fileMock.mkdirs()).andReturn(true);
                PowerMock.replay(fileMock, File.class);
                assertTrue(tested.createDirectoryStructure("directoryPath"));
                PowerMock.verify(fileMock, File.class);
        }
}

也可以使用更简便的方法：

FilefileMock = PowerMock.createMockAndExpectNew(File.class,“directoryPath”);

通过EasyMock+PowerMock，开发中绝大部分的方法都可以被测试完全覆盖。

更多关于PowerMock的用法和参考文档请参考PowerMock官方网址：

https://code.google.com/p/powermock/。