自动化测试之JUnit单元测试框架

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2023-11-28

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本文主要介绍了单元测试框架 Junit，这里的单元测试指的是对最小的软件设计单元（模块）进行验证，在UI自动化测试里面，我们的单元测试主要针对UI界面的功能进行自动化测试。希望对你的学习有帮助。
本文来自于CSDN，由火龙果软件Linda编辑、推荐。

本节课我们来学习单元测试框架 Junit，这里的单元测试指的是对最小的软件设计单元（模块）进行验证，在UI自动化测试里面，我们的单元测试主要针对UI界面的功能进行自动化测试。

一、什么是 JUnit

JUnit是一个Java单元测试框架。它由Kent Beck和Erich Gamma建立，逐渐成为源于Kent Beck的sUnit的xUnit家族中最为成功的一个JUnit有它自己的JUnit扩展生态圈。多数Java的开发环境都已经集成了JUnit作为单元测试的工具。

注意：Junit 测试也是程序员测试，即所谓的白盒测试，它需要程序员知道被测试的代码如何完成功能，以及完成什么样的功能

它包括以下特性：

用于测试期望结果的断言（Assertion）

用于共享共同测试数据的测试工具

用于方便的组织和运行测试的测试套件

图形和文本的测试运行器

使用 Junit 能让我们快速的完成单元测试。

通常我们写完代码想要测试这段代码的正确性，那么必须新建一个类，然后创建一个 main() 方法，然后编写测试代码。如果需要测试的代码很多呢？那么要么就会建很多main() 方法来测试，要么将其全部写在一个 main() 方法里面。这也会大大的增加测试的复杂度，降低程序员的测试积极性。而 Junit 能很好的解决这个问题，简化单元测试，写一点测一点，在编写以后的代码中如果发现问题可以较快的追踪到问题的原因，减小回归错误的纠错难度。

二、JUnit5 相关技术

通常我们使用 JUnit5 版本

1.注解

注解（也可以称为元数据）为在代码中添加信息提供了一种形式化的方法，使得在代码中任一时刻可以非常方便的使用这些数据；注解类型定义了一种新的特殊接口类型，在接口关键期 interface 之前加@符号，即用@interface即可区分注解与普通接口声明。目前大部分框架都是通过使用注解简化代码提高编码效率

1.1 @Test

JUnit提供了非常强大的注解功能，通过 @Test 注解修饰到方法上，该方法就变为了一个测试方法，执行当前类时，会自动的执行该类下所有带 @Test 注解的用例

使用这些JUnit提供的注解时，需要在pom.xml文件中进行配置（记得配置完要进行刷新）：maven中央仓库


<!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.junit.jupiter/junit-jupiter-api -->
<dependency>
    <groupId>org.junit.jupiter</groupId>
    <artifactId>junit-jupiter-api</artifactId>
    <version>5.9.2</version>
    <scope>test</scope>
</dependency>


    <dependencies>
        <!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.junit.jupiter/junit-jupiter-api -->
        <dependency>
            <groupId>org.junit.jupiter</groupId>
            <artifactId>junit-jupiter-api</artifactId>
            <version>5.9.2</version>
        </dependency>
    </dependencies>

在 main 文件中，我们需要导入 Test 包：

我们写一个测试用例：


import org.junit.jupiter.api.Test;
public class JUnitDemo1 {
    @Test
    void Test01() {
        System.out.println("这是 JunitDemo1 里的 Test01");
    }
    @Test
    void Test02() {
        System.out.println("这是 JunitDemo1 里的 Test02");
    }
}

❗❗需要注意的是写的代码几个运行按钮：

其中“对号”表示测试通过；“ ！”表示测试错误

1.2 @Disabled

Disabled 表示忽略


import org.junit.jupiter.api.Disabled;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.openqa.selenium.By;
import org.openqa.selenium.WebDriver;
import org.openqa.selenium.chrome.ChromeDriver;
public class JUnitDemo1 {
    @Test
    void Test01() {
        System.out.println("这是 JunitDemo1 里的 Test01");
    }
    @Test
    void Test02() {
        System.out.println("这是 JunitDemo1 里的 Test02");
    }
    @Disabled
    void Test03() {
        WebDriver webDriver = new ChromeDriver();
        webDriver.get("https://www.baidu.com");
        webDriver.findElement(By.cssSelector("#kw")).sendKeys("521");
        webDriver.findElement(By.cssSelector("#su")).click();
    }
}

此时我们看到这个代码就不执行 Test03

1.3 @BeforeAll、@AfterAll

@BeforeAll：当前的方法需要在当前类下所有用例执行之前执行一次，且被该注解修饰的方法必须为静态方法

@AfterAll：当前的方法需要在当前类下所有用例执行之后执行一次，且被该注解修饰的方法必须为静态方法

例如在 UI 自动化中：通常情况下，创建文件、打开网页放在BeforeAll 里边；关闭浏览器放在AfterAll 里边


import org.junit.jupiter.api.AfterAll;
import org.junit.jupiter.api.BeforeAll;
import org.junit.jupiter.api.Disabled;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.openqa.selenium.By;
import org.openqa.selenium.WebDriver;
import org.openqa.selenium.chrome.ChromeDriver;
 
 
public class JUnitDemo1 {
    @Test
    void Test01() {
        System.out.println("这是 JunitDemo1 里的 Test01");
    }
    @Test
    void Test02() {
        System.out.println("这是 JunitDemo1 里的 Test02");
    }
    @Disabled
    void Test03() {
        WebDriver webDriver = new ChromeDriver();
        webDriver.get("https://www.baidu.com");
        webDriver.findElement(By.cssSelector("#kw")).sendKeys("521");
        webDriver.findElement(By.cssSelector("#su")).click();
    }
    @BeforeAll
    static void SetUp() {
        System.out.println("这是我们 BeforeAll 里边的语句");
    }
    @AfterAll
    static void TearDown() {
        System.out.println("这是我们 AfterAll 里边的语句");
    }
}

1.4 @BeforeEach、@AfterEach

@BeforeEach：当前的方法需要在每个用例执行之前都执行一次

@AfterEach：当前的方法需要在每个用例执行之后都执行一次


import org.junit.jupiter.api.*;
import org.openqa.selenium.By;
import org.openqa.selenium.WebDriver;
import org.openqa.selenium.chrome.ChromeDriver;
public class JUnitDemo1 {
    @Test
    void Test01() {
        System.out.println("这是 JunitDemo1 里的 Test01");
    }
    @Test
    void Test02() {
        System.out.println("这是 JunitDemo1 里的 Test02");
    }
    @Disabled
    void Test03() {
        WebDriver webDriver = new ChromeDriver();
        webDriver.get("https://www.baidu.com");
        webDriver.findElement(By.cssSelector("#kw")).sendKeys("521");
        webDriver.findElement(By.cssSelector("#su")).click();
    }
    @BeforeAll
    static void SetUp() {
        System.out.println("这是我们 BeforeAll 里边的语句");
    }
    @AfterAll
    static void TearDown() {
        System.out.println("这是我们 AfterAll 里边的语句");
    }
    @BeforeEach
    void BeforeEachTest() {
        System.out.println("这是 BeforeEach 里边的语句");
    }
    @AfterEach
    void AfterEachTest() {
        System.out.println("这是 AfterEach 里边的语句");
    }
}

2.参数化

参数化就是尽可能的通过一个用例，多组参数来模拟用户的行为；在使用参数化注解之前需要先用 @parameterizedTest 声明该方法为参数化方法，然后再通过注解提供数据来源

使用 @parameterizedTest 需要在 pom.xml 文件中进行配置（记得配置完要进行刷新）：


<!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.junit.jupiter/junit-jupiter-params -->
<dependency>
    <groupId>org.junit.jupiter</groupId>
    <artifactId>junit-jupiter-params</artifactId>
    <version>5.9.2</version>
</dependency>

2.1 单参数

单参数：@ValueSource(数据类型方法={参数1，参数2…})


import org.junit.jupiter.params.ParameterizedTest;
import org.junit.jupiter.params.provider.ValueSource;
 
public class JUnitDemo2 {
    //单参数:@ValueSource(数据类型方法={参数1，参数2…})
    @ParameterizedTest
    @ValueSource(ints = {1, 2, 3})
    void Test01(int num) {
        System.out.println(num);
    }
    @ParameterizedTest
    @ValueSource(strings = {"1", "2", "3"})
    void Test02(String number) {
        System.out.println(number);
    }
 
}

2.2 CSV 获取参数

假设上述参数有很多，在注解处手动编写数据源就有些不方便，我们这时就可以借助第三方csv文件来读取数据源

CSV 获取参数：@CsvFileSource(resources = "____.csv")

这个时候我们需要在 main 文件下 resources 中创建一个 test.csv 文件（.csv 和参数必须相同）：


张三1，李四1，王五1
张三2，李四2，王五2

代码编写：


import org.junit.jupiter.params.ParameterizedTest;
import org.junit.jupiter.params.provider.CsvFileSource;
//参数化
 
public class JUnitDemo2 {
    @ParameterizedTest
    @CsvFileSource(resources = "test.csv")
    void Test03(String name) {
        System.out.println(name);
    }
 
}

此时我们就把所有的内容都打印出来了；

2.3 方法获取参数

@CsvFileSource、@ValueSource 只能传递同种类型的参数，那么我们想要传多种参数，那么可以用方法获取参数

方法获取参数：@MethodSource("Generator")


import org.junit.jupiter.params.ParameterizedTest;
import org.junit.jupiter.params.provider.Arguments;
import org.junit.jupiter.params.provider.MethodSource;
import java.util.stream.Stream;
 
public class JUnitDemo2 {
    public static Stream<Arguments> Generator() {
        return Stream.of(Arguments.arguments(1, "张三"),
                Arguments.arguments(2, "李四"),
                Arguments.arguments(3, "王五")
        );
    }
 
    @ParameterizedTest
    @MethodSource("Generator")
    void Test04(int num, String name) {
        System.out.println(num + ":" + name);
    }
 
}

2.4 多参数

多参数：@CsvSource({“数据组合1”，“数据组合2”…})，每个双引号是一组参数（测试用例）


import org.junit.jupiter.params.ParameterizedTest;
import org.junit.jupiter.params.provider.*;
import java.util.stream.Stream;
public class JUnitDemo2 {
    //多参数：@CsvSource({“数据组合1”，“数据组合2”…})
    @ParameterizedTest
    @CsvSource({"1, 张三", "2, 李四", "3, 王五"})
    void manyTest(int num, String name) {
        System.out.println("num:" + num + ", name:" + name);
    }
 
}

3.测试用例的执行顺序

我们看以下代码：

此时我们看到打印的依次是 A、B、C

此时我们看到打印的还是 A、B、C

所以测试用例的执行顺序并不会按照我们编写代码的顺序来执行

3.1 顺序执行：@TestMethodOrder(MethodOrderer.OrderAnnotation.class)

如果在实际测试中，我们需要完成连贯的多个步骤的测试，是需要规定测试用例执行的顺序的，可以通过 @order 注解来实现排序

先使用注解说明当前类下所有的用例需要使用 @order 注解来进行排序（注意：该注解必须要用在类上）

然后通过 @order 来指定用例的具体顺序

顺序执行：@TestMethodOrder(MethodOrderer.OrderAnnotation.class)，然后再每次执行的时候添加 @order(执行顺序)


import org.junit.jupiter.api.MethodOrderer;
import org.junit.jupiter.api.Order;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.junit.jupiter.api.TestMethodOrder;
@TestMethodOrder(MethodOrderer.OrderAnnotation.class)
public class JUnitDemo1 {
    @Order(2)
    @Test
    void test03() {
        System.out.println("C");
    }
    @Order(3)
    @Test
    void test01() {
        System.out.println("A");
    }
    @Order(1)
    @Test
    void test02() {
        System.out.println("B");
    }
}

这个时候我们通过 @Order 来设置执行顺序，按照这个思路，我们得到的结果为 B -> C -> A

3.2 随机执行：@TestMethodOrder(MethodOrderer.class)

随机执行：@TestMethodOrder(MethodOrderer.class)，也就是我们看到的一开始的执行顺序


import org.junit.jupiter.api.MethodOrderer;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.junit.jupiter.api.TestMethodOrder;
@TestMethodOrder(MethodOrderer.class)
public class JUnitDemo2 {
    @Test
    void test03() {
        System.out.println("C");
    }
    @Test
    void test01() {
        System.out.println("A");
    }
    @Test
    void test02() {
        System.out.println("B");
    }
}

因此，如果不写 @TestMethodOrder(MethodOrderer.OrderAnnotation.class) 则是随即执行

4.断言

检查测试方法的期望结果值和真实返回值，通过 Assertions 类实现

断言匹配/不匹配：assertEquals()、assertNotEquals()

断言结果为真/为假：assertTrue()、assertFalse()

断言结果为空/非空：assertNull()、assertNotNull()


public class JUnitDemo3 {
    @Test
    void test01() {
        Assertions.assertTrue(1 == 1);
    }
    @Test
    void test02() {
        Assertions.assertTrue(2 == 1);
    }
}

在这里我们可以看到预期和结果是否相同

5.测试套件

当我们一个类中有多个测试用例时，我们不可能挨个去运行，那样将会很耗费时间，这时我们就需要测试套件来指定类或者指定包名来运行类下或者包下的所有测试用例。

如果要使用测试套件，首先我们需要先创建一个类，通过 @Suite 注解标识该类为测试套件类（而不是测试类）

使用测试套件，需要引入依赖：


<!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.junit.platform/junit-platform-suite -->
<dependency>
    <groupId>org.junit.platform</groupId>
    <artifactId>junit-platform-suite</artifactId>
    <version>1.9.1</version>
</dependency>

还需要引入依赖（使用 suite 需要引入引擎engine 依赖）：


<!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.junit.platform/junit-platform-suite -->
<dependency>
    <groupId>org.junit.platform</groupId>
    <artifactId>junit-platform-suite</artifactId>
    <version>1.9.1</version>
</dependency>

5.1 通过 class 运行测试用例

使用 @SelectClasses({指定类, 指定类, 指定类})

JUnitDemo1：


@TestMethodOrder(MethodOrderer.OrderAnnotation.class)
public class JUnitDemo1 {
    @Order(2)
    @Test
    void test03() {
        System.out.println("C");
    }
    @Order(3)
    @Test
    void test01() {
        System.out.println("A");
    }
    @Order(1)
    @Test
    void test02() {
        System.out.println("B");
    }
}

JUnitDemo4：


public class JUnitDemo4 {
    public static Stream<Arguments> Generator() {
        return Stream.of(Arguments.arguments(1, "张三"),
                Arguments.arguments(2, "李四"),
                Arguments.arguments(3, "王五")
        );
    }
 
    @ParameterizedTest
    @MethodSource("Generator")
    void Test04(int num, String name) {
        System.out.println(num + ":" + name);
    }
}

RunSuite：


@Suite
@SelectClasses({JUnitDemo4.class, JUnitDemo1.class})
public class RunSuite {
 
}

此时就是先执行 JUnitDemo4，再执行 JUnitDemo1

5.2 通过包运行测试用例

@SelectPackages(value = {"包1", "包2","..."})

JUnit1 包下 Test1：


public class Test1 {
    @Test
    void test1() {
        System.out.println("JUnit1 package Test1 test1");
    }
}

JUnit2 包下 Test2：


public class Test2 {
    @Test
    void test2() {
        System.out.println("JUnit2 package Test2 test2");
    }
}

RunSuite2：


@Suite
@SelectPackages(value = {"JUnit1", "JUnit2"})
public class RunSuite2 {
}

此时先执行 JUnit1 包下 Test1 ，再执行 JUnit2 包下 Test2

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