一文搞定单元测试核心概念

基础概念

单元测试（unittesting），是指对软件中的最小可测试单元进行检查和验证，这里的最小可测试单元通常是指函数或者类。单元测试是即所谓的白盒测试，一般由开发人员负责测试，因为开发人员知道被测试的软件如何完成功能和完成什么样的功能。我们熟知的Junit、TestNG、unittest、pytest就是单元测试的一种具体表现形式。

单元测试的范围

•      接口功能测试

•      边界条件测试

•      所有独立执行通路测试

•      各条错误处理通路测试

•      静态代码分析

其中，前两项接口功能测试和边界条件测试就是我们熟知的接口测试！而对于后三项通常都是开发人员通过工具辅助自测完成的，常用的工具括：Sonar、PMD、FindBugs、Checkstyle、Jacoco等等（好多工具都集成到IDE中，开发人员使用非常方便）。

单元测试引入的原因

单元测试提供快速反馈，把bug消灭在开发阶段，减少问题流到集成测试、验收测试和用户，降低了软件质量控制的成本。

不同的开发语言都有对应的单元测试框架

Java         Junit3\Junit4\ Junit5\TestNG

Python        unittest\pytest

C++          CppUnit

.net          Nunit

JavaScript       Qunit

本文只介绍单元测试的通用概念，至于具体框架的使用细节以及框架间的区别在这里不会赘述。一般单元测试框架都会提供以下基础功能：测试用例的编写规则，校验用例通过与否的方法（断言），批量运行用例的方法，通过测试报告查看测试结果。高级功能包括：用例的前置\后置条件，用例执行超时校验、异常校验、用例参数化、用例之间的依赖、多线程运行用例、用例分组等等。

实例讲解

举一个Java程序猿进行单元测试的实例：

public class Calc {
    public int add(int a, int b) {
       return a + b;
    }
    public int substract(int a, int b) {
       return a - b;
    }
    public int multiply(int a, int b) {
       return a * b;
    }
}

使用Junit4对类Calc 进行单元测试

public class CalcTest
{
   @Test
   public void test_1()
{
    Calc c=new Calc();
      int result=c.add(1,1);
      assertEquals(2,result);   
}
   @Test
   public void test_2()
{
     Calc c=new Calc();
       int result=c.substract(1,1);
       assertEquals(0,result);   
}
 
   @Test
   public void test_3()
{
       Calc c=new Calc();
       int result=c.multiply(1,1);
        assertEquals(1,result);   
}
}

我们不难看出，单元测试的本质是通过代码对类中的方法进行测试（首先实例化类，然后调用需要测试的方法），进而判断方法（通常使用断言）的运行结果是否符合我们的预期！其中用@Test 标签修饰的方法表示测试用例，assertEquals代表断言（第一个参数是期望结果，第二个参数是实际运行结果），下图表示运行后的测试结果。

、

我们再写一个测试类，故意出现错误的期望结果，代码如下：

public class CalcTest2
{
   @Test
   public void test_1()
{
     Calc c=new Calc();
       int result=c.add(1,1);
      assertEquals(3,result);   
}
 
   @Test
   public void test_2()
{
      Calc c=new Calc();
       int result=c.substract(1,1);
       assertEquals(1,result);   
}
}

运行结果如下：

通过suite执行多个用例

import org.junit.runner.RunWith;
import org.junit.runners.Suite;
import org.junit.runners.Suite.SuiteClasses;
@RunWith(Suite.class)
@SuiteClasses({CalcTest.class,CalcTest2.class })
public class AllTests
{
}

可以看到，同时执行了两个类中的测试用例，如下图所示：

以上就是单元测试中最最基础的内容，利用以上知识点，我们就可以开展自动化测试了！

Selenium在junit4中进行web自动化测试的详情可以阅读我的文章 一文搞定Java和Python在Selenium3中的应用

Httpclient在junit4中进行接口自动化测试的详情可以阅读我的文章 一文搞定Java和Python在接口测试中的应用

总结

单元测试框架的设计目的是方便开发人员对自己代码进行测试的，但随着近年来对测试人员要求代码技能的提升，也逐渐进入了测试人员的视野，现在俨然成为了测试人员的必备技能之一！本文带读者了解单元测试的本质，无论大家使用哪种测试框架，都会涉及到这些核心知识点！当然，不同的框架会有不同的实现表达形式，也会提供不同的额外功能来满足不同的测试需求，但是灵魂的东西都是一样的，总结起来就是以下四点：

测试用例的编写规则；

校验用例通过与否的方法（断言）；

批量运行用例的方法；

通过测试报告查看测试结果；

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