570.单元测试-断言机制

接下来说说断言（assertions） ‍

简介

断言（assertions）是测试方法中的核心部分，用来对测试需要满足的条件进行验证。这些断言方法都是 org.junit.jupiter.api.Assertions 的静态方法。

JUnit 5 内置的断言主要用于检查业务逻辑返回的数据是否合理。在之前，我们运行一个测试方法，都是运行后观察其输出是否正确；而如果测试方法比较多，则需要逐个判断输出，不太方便；

为此，我们可以使用断言，也就是在程序运行之前，就预测结果，如果结果有误则抛异常。

断言机制还有一个好处：可以使用 Maven 的 test 生命周期，这样所有的测试运行结束以后，会有一个详细的测试报告。

断言的分类：

• 简单断言
• 数组断言
• 组合断言
• 异常断言
• 超时断言
• 快速失败

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简单断言

比如，我们写了一个方法，我们要对其进行调用，并判断实际结果，和预期结果是否相等：

package com.peterjxl.learnspringbootwebadmin;
import org.junit.jupiter.api.Assertions;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;


@SpringBootTest
public class Junit5Assertions {


    int calulate(int i, int j){
        return i + j;
    }

    @Test
    void testSimpleAssertions(){
        int calulate = calulate(3, 3);
        Assertions.assertEquals(5, calulate);
    }
}

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assertEquals 方法用来判断值是否相等，第一个参数是期望值，第二个则是实际值。运行结果：

org.opentest4j.AssertionFailedError: 
预期:5
实际:6

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我们还可以指定错误信息：

@Test
void testSimpleAssertions(){
    int calulate = calulate(3, 3);
    Assertions.assertEquals(5, calulate, "业务逻辑计算失败");
}

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运行结果：

org.opentest4j.AssertionFailedError: 业务逻辑计算失败 ==> 
预期:5
实际:6

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更多方法：

方法	说明
assertEquals	判断两个对象或两个原始类型是否相等
assertNotEquals	判断两个对象或两个原始类型是否不相等
assertSame	判断两个对象引用是否指向同一个对象
assertNotSame	判断两个对象引用是否指向不同的对象
assertTrue	判断给定的布尔值是否为 true
assertFalse	判断给定的布尔值是否为 false
assertNull	判断给定的对象引用是否为 null
assertNotNull	判断给定的对象引用是否不为 null

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注意：如果一个方法中有 2 个断言，其中第一个断言失败了，后续的也不会执行

数组断言

通过 assertArrayEquals 方法来判断两个对象或原始类型的数组是否相等

@Test
public void array() {
    Assertions.assertArrayEquals(new int[]{1, 2}, new int[] {1, 2});
}

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PS：也可以传入报错信息

Assertions.assertArrayEquals(new int[]{1, 2}, new int[] {1, 2}, "数组内容不相等");

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由于是相等的，因此运行后没有什么结果。而如果不等：

@Test
public void array() {
    Assertions.assertArrayEquals(new int[]{1, 2}, new int[] {1, 2});
    Assertions.assertArrayEquals(new int[]{2, 2}, new int[] {1, 2});
}

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运行结果：

org.opentest4j.AssertionFailedError: array contents differ at index [0], expected: <2> but was: <1>

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组合断言

有时候我们需要在一个方法中进行多个断言，每个断言都成功后，才算成功；此时就可以用组合断言，也就是 assertAll 方法，该接受多个 org.junit.jupiter.api.Executable 函数式接口的实例作为要验证的断言，可以通过 lambda 表达式很容易的提供这些断言

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方法签名：

第一个方法签名，也就是我们可以传一个可变数组进去；

第二个方法签名，则说明可以传一个名字进去，相当于所有断言当成一个组，起个组名

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举例：

@Test
@DisplayName("组合断言")
void all() {
    Assertions.assertAll("test",
            () -> Assertions.assertTrue(true && true, "结果不为true"),
            () -> Assertions.assertEquals(1, 2, "结果不为1"));
}

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异常断言

有时候我们可能要测试异常情况，因此需要方法抛出异常，如果没抛出则说明断言失败。

在 JUnit4 时期，想要测试方法的异常情况时，需要用@Rule 注解的 ExpectedException 变量，还是比较麻烦的。而 JUnit5 提供了一种新的断言方式 Assertions.assertThrows() , 配合函数式编程就可以进行使用。

@Test
@DisplayName("异常测试")
public void exceptionTest() {
    Assertions.assertThrows(
            ArithmeticException.class, 
            () -> System.out.println(1 % 0),
            "业务逻辑居然正常运行？");
}

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超时断言

Junit5 还提供了 Assertions.assertTimeout() 为测试方法设置了超时时间

@Test
@DisplayName("超时测试")
public void timeoutTest() {
    //如果测试方法时间超过1s将会异常
    Assertions.assertTimeout(Duration.ofMillis(1000), () -> Thread.sleep(500));
}

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快速失败

通过 fail 方法直接使得测试失败（用的较少）：

@Test
@DisplayName("fail")
public void shouldFail() {
    Assertions.fail("This should fail");
}

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mvn test

我们可以使用 Maven 的生命周期 test 来生成测试报告：

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运行结果：

There are test failures.

Please refer to D:\Projects\LearnSpringBoot-Web-Admin\target\surefire-reports for the individual test results.
Please refer to dump files (if any exist) [date].dump, [date]-jvmRun[N].dump and [date].dumpstream.

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打开该文件夹，可以看到每个测试类有个单独的文件：

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例如 Junit5Test.txt 的内容：

-------------------------------------------------------------------------------
Test set: com.peterjxl.learnspringbootwebadmin.Junit5Test
-------------------------------------------------------------------------------
Tests run: 8, Failures: 0, Errors: 1, Skipped: 1, Time elapsed: 3.813 s <<< FAILURE! - in com.peterjxl.learnspringbootwebadmin.Junit5Test
testTimeout  Time elapsed: 0.659 s  <<< ERROR!
java.util.concurrent.TimeoutException: testTimeout() timed out after 500 milliseconds

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最后

更多关于断言的说明，可以参考 官网文档 (opens new window)

已将本文源码上传到 Gitee (opens new window) 或 GitHub (opens new window) 的分支 demo18，读者可以通过切换分支来查看本文的示例代码