前言

仔細回想起來，上次認真編寫單元測試已經是兩年前的事了。那時候覺得寫單元測試是種負擔。

為了應付代碼覆蓋率要求，常常依賴工具自動生成測試用例，有時需要啟動Spring容器，有時又不需要（當時還分不清單元測試和集成測試的區別）。

直到最近在開發過程中，當需要重構代碼或自測功能時，我才真正體會到單元測試的價值。

概念

單元測試的本質是通過獨立的測試用例來驗證代碼單元（方法/函數）的邏輯正確性。

在日常開發中，我們經常會在類里隨手寫一個 main 方法來快速驗證邏輯，比如：

public static void main(String[] args) {
    int expectResult = 9;
    int result = 3 * 3;
    if (result == expectResult) {
        System.out.println("測試成功");
    } else {
        System.out.println("測試失敗");
    }
}

測試分類

首先介紹一下，單元測試與集成測試的區別，剛開始學習的時候，沒有分清它倆的區別，導致一直感覺單元測試是一個很復雜的東西。

集成測試

需要啟動完整的 Spring 容器，容器內所有的 Bean 可以正常注入使用。通俗一點，相當于寫了一個 TestController。

@SpringBootTest  // 啟動完整Spring容器
class UserControllerIntegrationTest {
    @Autowired  // 真實注入Bean
    private UserController userController;

    @Test
    void testGetUser() {
        User user = userController.getUser(1L);
        assertNotNull(user);
    }
}

單元測試

不啟動 Spring 容器，所有依賴需要手動模擬

@ExtendWith(MockitoExtension.class)  // 啟用Mockito注解支持
class UserServiceUnitTest {

    @Mock
    private UserRepository userRepository;

    @InjectMocks
    private UserService userService;

    @Test
    void testGetUser() {
        when(userRepository.findById(1L))
               .thenReturn(new User(1L, "Mock用戶"));

        User user = userService.getUser(1L);

        assertEquals("Mock用戶", user.getName());
    }
}

核心注解介紹

@Resource (Spring標準注解)

作用：用于依賴注入，會按照名稱或類型從Spring容器中獲取真實的bean
測試場景：集成測試中需要完全使用真實邏輯時

@MockBean (Spring Boot測試注解)

作用：向Spring應用上下文注入一個mock對象，替代原有的bean
測試場景：Spring Boot集成測試中需要mock某些bean時

@Spy (Mockito注解)

作用：創建部分mock對象，未mock的方法使用真實邏輯，mock的方法使用自定義邏輯
測試場景：需要保留對象大部分真實行為，僅修改少數方法邏輯的測試

@Mock (Mockito注解)

作用：創建完整mock對象，所有方法都需要mock，未mock的方法會返回默認值或空集合
測試場景：需要完全模擬依賴行為的單元測試

@InjectMocks (Mockito注解)

作用：自動將@Mock或@Spy創建的mock對象注入到被測試對象中
測試場景：需要自動裝配依賴的單元測試

使用

依賴文件

添加依賴，具體版本需要根據項目版本自己替換

<dependency>
  <groupId>org.springframework.boot</groupId>
  <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
  <version>2.1.3.RELEASE</version>
</dependency>
<dependency>
  <groupId>junit</groupId>
  <artifactId>junit</artifactId>
  <version>4.13.1</version>
  <scope>test</scope>
</dependency>

單元測試

@Spy 與 @Mock 的區別:

@Mock 所有方法都需要 mock，未 mock 的方法會返回默認值或空集合 ; @Spy 未 mock 的方法使用真實邏輯，mock 的方法使用自定義邏輯

注意：沒有無參構造會初始化為空指針，需要手動實例化進行解決

@Spy
private UserService userService = new UserService(); // 顯式提供實例

集成測試

@MockBean：向Spring上下文注入 Mock對象

@SpringBootTest
public class UserServiceTest {
    @Autowired
    private UserService userService; // 注入真實 UserService

    @MockBean
    private UserRepository userRepository; // 替換 Spring 容器中的 UserRepository

    @Test
    public void testGetUser() {
        User mockUser = new User(1, "Alice");
        when(userRepository.findById(1)).thenReturn(Optional.of(mockUser));

        User result = userService.getUser(1);

        assertEquals("Alice", result.getName());
        verify(userRepository).findById(1);
    }
}

總結

更多的內容還需要在探索后補充