如何使用JUnit测试具有内部私有方法、字段或嵌套类的类?

仅仅为了能够运行测试而更改方法的访问修饰符似乎是不好的。


当前回答

在过去,我曾为Java使用过反射,在我看来这是一个很大的错误。

严格来说,您不应该编写直接测试私有方法的单元测试。您应该测试的是类与其他对象的公共契约;您不应该直接测试对象的内部。如果另一个开发人员想要对类进行一个小的内部更改,这不会影响类的公共契约,那么他/她就必须修改基于反射的测试,以确保它正常工作。如果在整个项目中重复这样做,那么单元测试就不再是代码健康状况的有用度量,而开始成为开发的障碍,成为开发团队的烦恼。

相反,我建议使用一个代码覆盖工具,例如Cobertura,以确保您编写的单元测试在私有方法中提供代码的适当覆盖。通过这种方式,您可以间接测试私有方法正在做什么,并保持更高级别的灵活性。

其他回答

测试私有方法会破坏类的封装,因为每次更改内部实现时都会破坏客户端代码(在本例中是测试)。

所以不要测试私有方法。

我感觉完全一样。。。更改一个方法的访问修饰符,以便能够运行测试,这对我来说是个坏主意。在我们公司,我们也进行了很多讨论,在我看来,测试私有方法的好方法是使用Java反射或其他框架,使方法可测试。对于复杂的私有方法,我多次这样做,这有助于保持测试的小型性、可读性和可维护性。

在我阅读了这里的所有答案之后,我只是不同意那些说“如果你需要测试私有方法,那么会有代码气味”或甚至“不要测试私有方法”的人。。。所以我给你举个小例子:

假设我有一个带有一个公共方法和两个私有方法的类:

public class ConwaysGameOfLife {

    private boolean[][] generationData = new boolean[128][128];

    /**
     * Compute the next generation and return the new state
     * Also saving the new state in generationData
     */
    public boolean[][] computeNextGeneration() {
        boolean[][] tempData = new boolean[128][128];

        for (int yPos=0; yPos<=generationData.length; yPos++) {
            for (int xPos=0; xPos<=generationData[yPos].length; xPos++) {
                int neighbors = countNeighbors(yPos, xPos);
                tempData[yPos][xPos] = determineCellState(neighbors, yPos, xPos);
            }
        }

        generationData = tempData;
        return generationData;
    }

    /**
     * Counting the neighbors for a cell on given position considering all the edge cases
     *
     * @return the amount of found neighbors for a cell
     */
    private int countNeighbors(int yPos, int xPos) {}

    /**
     * Determine the cell state depending on the amount of neighbors of a cell and on a current state of the cell
     *
     * @return the new cell state
     */
    private boolean determineCellState(int neighborsAmount, int yPos, int xPos) {}
}

因此,至少对于“countNeighbors”方法,我需要测试八个边缘情况和一些一般情况(直接位于角落的单元格、直接位于矩阵边缘的单元格和位于中间的单元格)。因此,如果我只是试图通过“computeNextGeneration”方法覆盖所有的情况,并且在重构之后,一些测试是红色的,那么识别错误所在的位置可能需要花费时间。

如果我分别测试“determineCellState”和“countNeighbors”,并且在重构和优化之后,“computeNextGeneration”和“determine CellState”的测试是红色的,那么我很确定错误将出现在“determiseCellState”方法中。

此外,如果您从一开始就为这些方法编写单元测试,这些测试将帮助您开发方法/算法,而无需考虑和包装公共方法中的其他方法调用和案例。你只需要在方法中编写快速的小测试来覆盖你的案例。。。例如,如果名为“countNeighbors_should_return_right_amount_of_noughbors_for_the_right_top_corner_cell()”的测试失败,那么很清楚在哪里查找错误。

JML具有spec_public注释注释语法,允许您在测试期间将方法指定为public:

private /*@ spec_public @*/ int methodName(){
...
}

2.4隐私修改器和可见性中讨论了此语法。还有一个将JML规范转换为JUnit测试的程序。我不确定它的工作情况如何,或者它的功能是什么,但似乎没有必要,因为JML本身就是一个可行的测试框架。

对于C++(从C++11开始),将测试类添加为好友非常有效,不会破坏生产封装。

让我们假设我们有一些类Foo和一些真正需要测试的私有函数,还有一些类FooTest应该可以访问Foo的私有成员。然后我们应该写下以下内容:

// prod.h: some production code header

// forward declaration is enough
// we should not include testing headers into production code
class FooTest;

class Foo
{
  // that does not affect Foo's functionality
  // but now we have access to Foo's members from FooTest
  friend FooTest;
public:
  Foo();
private:
  bool veryComplicatedPrivateFuncThatReallyRequiresTesting();
}
// test.cpp: some test
#include <prod.h>

class FooTest
{
public:
  void complicatedFisture() {
    Foo foo;
    ASSERT_TRUE(foo.veryComplicatedPrivateFuncThatReallyRequiresTesting());
  }
}

int main(int /*argc*/, char* argv[])
{
  FooTest test;
  test.complicatedFixture();  // and it really works!
}

还有另一种方法可以测试您的私有方法。

如果在运行配置中“启用断言”,则可以在方法本身内部对方法进行单元测试。例如

assert ("Ercan".equals(person1.name));
assert (Person.count == 2);