java编程之单元测试(Junit)实例分析(附实例源码)

这里是关于“java编程之单元测试(Junit)实例分析(附实例源码)”的完整攻略。

1. 什么是单元测试？

单元测试指的是对程序中的最小代码单元进行测试，主要用来确保每一个单元都能够正常的工作。通过单元测试，我们可以确保程序的模块和功能是可靠的，同时也能够减少程序的bug数量。

2. Junit是什么？

Junit是Java编程中最流行的单元测试框架之一。它提供了一组注解和断言方法，可以方便地对Java代码进行单元测试。Junit是开源的、免费的，它可以帮助我们快速、准确地开发高品质的Java应用程序。

3. Junit的基本使用

我们可以通过Maven来集成Junit到我们的项目中。 添加以下依赖到你项目的 pom.xml 文件中：

<dependency>
    <groupId>junit</groupId>
    <artifactId>junit</artifactId>
    <version>4.12</version>
    <scope>test</scope>
</dependency>

下面是一个简单的例子，使用 Junit 测试一个函数：

public class CalculatorTest {

    @Test
    public void testAdd() {
        Calculator calculator = new Calculator();
        assertEquals(8, calculator.add(3, 5));
    }
}

在这个例子中，我们使用了 @Test 注解来标注测试方法。assertEquals() 方法用来比较返回结果和预期结果是否相同。如果结果不同，那么测试将会失败。

4. Junit的进阶使用

在 Junit 中，还有一些其他的注解和断言方法，可以帮助我们更详细地检查代码的效果。比如：

public class MyTest {

    @BeforeClass
    public static void setUpClass() throws Exception {
        // 在测试类开始之前执行
    }

    @AfterClass
    public static void tearDownClass() throws Exception {
        // 在测试类结束之后执行
    }

    @Before
    public void setUp() throws Exception {
        // 在测试方法开始之前执行
    }

    @After
    public void tearDown() throws Exception {
        // 在测试方法结束之后执行
    }

    @Test(timeout = 1000)
    public void testTimeout() throws InterruptedException {
        // 如果测试用例执行时间超过 timeout 毫秒，将会失败
        Thread.sleep(900);
    }

    @Test(expected = NullPointerException.class)
    public void testException() {
        // 如果没有抛出 NullPointerException，将会失败
        String s = null;
        s.length();
    }
}

在上面的例子中，我们添加了 @BeforeClass / @AfterClass 和 @Before / @After 注解来分别在测试类开始和结束时执行一些初始化 / 清理操作。@Test(timeout) 注解可以用来检查测试用例执行时间是否合理，@Test(expected) 注解可以用来检查是否抛出了期望的异常。

5. 示例说明

下面是一个简单的示例说明，测试方法中传入两个整数，然后判断传入的两个整数的和是否为 5。如果和为 5 则通过测试，否则将会失败。

public class MyTest {

    @Test
    public void testAdd() {
        assertEquals(5, add(2, 3));
    }

    private int add(int a, int b) {
        return a + b;
    }
}

下面是一个更为复杂的示例，实现了一个分数计算器的示例。测试方法中输入两个分数，并根据一定的规则计算两个分数之间的大小。如果计算的结果和预期的结果相同，则测试通过，否则测试将会失败。

public class FractionTest {

    @Test
    public void testAdd() {
        Fraction f1 = new Fraction(1, 3);
        Fraction f2 = new Fraction(2, 5);
        Fraction f3 = new Fraction(11, 15);
        assertEquals(f3, f1.add(f2));
    }

    @Test
    public void testCompareTo() {
        Fraction f1 = new Fraction(2, 3);
        Fraction f2 = new Fraction(3, 4);
        assertTrue(f1.compareTo(f2) < 0);
        assertTrue(f2.compareTo(f1) > 0);
        assertTrue(f1.compareTo(new Fraction(2, 3)) == 0);
    }
}

在这个示例中，我们实现了一个分数类 Fraction，并实现了两个方法，add() 和 compareTo()，其中 add() 方法用来计算两个分数的和，compareTo() 方法用来比较两个分数之间的大小。