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Spring Framework中,您可以使用以下方法测试私有方法:

ReflectionTestUtils.invokeMethod()

例如:

ReflectionTestUtils.invokeMethod(TestClazz, "createTest", "input data");

其他回答

在尝试了Cem Catikkas使用Java反射的解决方案后,我不得不说,他的解决方案比我在这里描述的更优雅。然而,如果您正在寻找使用反射的替代方案,并且能够访问您正在测试的源代码,那么这仍然是一个选项。

测试类的私有方法可能有好处,特别是在测试驱动开发中,您希望在编写任何代码之前设计小型测试。

创建一个可以访问私有成员和方法的测试,可以测试那些只访问公共方法而难以专门针对的代码区域。如果公共方法涉及多个步骤,它可以由多个私有方法组成,然后可以单独测试。

优势:

可以测试到更精细的粒度

缺点:

测试代码必须位于文件作为源代码更难维护与.class输出文件类似,它们必须保持在源代码中声明的相同包中

然而,如果连续测试需要这种方法,这可能是一个信号,表明应该提取私有方法,可以以传统的公共方式进行测试。

下面是一个复杂的例子,说明这是如何工作的:

// Import statements and package declarations

public class ClassToTest
{
    private int decrement(int toDecrement) {
        toDecrement--;
        return toDecrement;
    }

    // Constructor and the rest of the class

    public static class StaticInnerTest extends TestCase
    {
        public StaticInnerTest(){
            super();
        }

        public void testDecrement(){
            int number = 10;
            ClassToTest toTest= new ClassToTest();
            int decremented = toTest.decrement(number);
            assertEquals(9, decremented);
        }

        public static void main(String[] args) {
            junit.textui.TestRunner.run(StaticInnerTest.class);
        }
    }
}

内部类将编译为ClassToTest$StaticInnerTest。

另请参阅:Java提示106:静态内部类以获取乐趣和利润

私有方法被公共方法使用。否则,它们就是死代码。这就是为什么要测试公共方法,断言公共方法的预期结果,从而断言它使用的私有方法。

在公共方法上运行单元测试之前,应该通过调试来测试私有方法。

也可以使用测试驱动开发来调试它们,调试单元测试,直到满足所有断言。

我个人认为最好使用TDD创建类;创建公共方法存根,然后使用预先定义的所有断言生成单元测试,这样在编写代码之前就可以确定方法的预期结果。这样,就不会走上使单元测试断言符合结果的错误道路。然后,当所有单元测试通过时,您的类是健壮的并满足要求。

PowerMock.Whitebox是我见过的最好的选项,但当我阅读它的源代码时,它会读取带有反射的私有字段,所以我想我有了答案:

使用PowerMock测试私有内部状态(字段),或仅进行反射,而无需引入其他独立性的开销对于私人方法:事实上,这个问题本身的赞成票,以及大量的评论和答案,表明这是一个非常并发和有争议的话题,无法给出适合每种情况的确切答案。我知道只有合同需要测试,但我们也需要考虑保险范围。事实上,我怀疑只有测试合约才能100%让一个类免于错误。私有方法是那些在定义数据的类中处理数据的方法,因此对其他类不感兴趣,因此我们不能简单地公开以使其可测试。我会尽量不去测试它们,但当你必须的时候,就去尝试,忘记这里的所有答案。你比互联网上的任何人都更了解自己的处境和限制。当您可以控制代码时,请使用它。经过考虑,但不要过度思考。


一段时间后,当我重新考虑时,我仍然相信这是真的,但我看到了更好的方法。

首先,Powermock.Whitebox仍然可用。

而且,Mockito Whitebox在v2之后被隐藏了(我可以在Whitebox中找到的最新版本是testImplementation“org.Mockito:Mockito core:1.10.19”),并且它一直是org.mockit.internal包的一部分,未来很可能会发生重大变化(请参阅本文)。所以现在我倾向于不使用它。

在Gradle/MMaven项目中,如果您定义了私有方法或字段,那么除了反射之外,没有任何其他方法可以访问它们,因此第一部分是正确的。但是,如果您将可见性更改为“包私有”,则测试包中遵循相同结构的测试将可以访问它们。这也是我们被鼓励在主包和测试包中创建相同层次结构的另一个重要原因。因此,当您可以控制生产代码和测试时,删除私有访问修饰符可能是您的最佳选择,因为相对而言,它不会造成巨大影响。这使得测试和私人方法间谍成为可能。

@Autowired
private SomeService service; // With a package private method "doSomething()"

@Test
void shouldReturnTrueDoSomething() {
    assertThat(doSomething(input), is(true)); // Package private method testing
}

@Test
void shouldReturnTrueWhenServiceThrowsException() {
    SomeService spy = Mockito.spy(service); // Spying real object
    doThrow(new AppException()).when(spy).doSomething(input); // Spy package private method
    ...

}

谈到内部字段,在Spring中有ReflectionUtils.setField()。

最后,有时我们可以绕过问题本身:如果需要满足覆盖要求,也许可以将这些私有方法移到内部静态类中,并忽略Jacobo中的这个类。我只是找到了一些方法来忽略Jacobo Gradle任务中的内部类。另一个问题。

您可以使用PowerMockito为要测试的私有方法中调用/使用的私有字段和私有方法设置返回值:

例如,为私有方法设置返回值:

MyClient classUnderTest = PowerMockito.spy(new MyClient());

// Set the expected return value
PowerMockito.doReturn(20).when(classUnderTest, "myPrivateMethod", anyString(), anyInt());
// This is very important. Otherwise, it will not work
classUnderTest.myPrivateMethod();

// Setting the private field value as someValue:
Whitebox.setInternalState(classUnderTest, "privateField", someValue);

最后,您可以通过以下方式验证您的私有方法:

String msg = Whitebox.invokeMethod(obj, "privateMethodToBeTested", "param1");
Assert.assertEquals(privateMsg, msg);

Or

如果classUnderTest私有方法不返回值,但它设置了另一个私有字段,则可以获取该私有字段值以查看其设置是否正确:

// To get the value of a private field
MyClass obj = Whitebox.getInternalState(classUnderTest, "foo");
assertThat(obj, is(notNull(MyClass.class))); // Or test value

下面的ReflectionTestUtil可以通用地用于测试私有方法的原子性。

import com.google.common.base.Preconditions;

import org.springframework.test.util.ReflectionTestUtils;

/**
 * <p>
 * Invoker
 * </p>
 *
 * @author
 * @created Oct-10-2019
 */
public class Invoker {
    private Object target;
    private String methodName;
    private Object[] arguments;

    public <T> T invoke() {
        try {
            Preconditions.checkNotNull(target, "Target cannot be empty");
            Preconditions.checkNotNull(methodName, "MethodName cannot be empty");
            if (null == arguments) {
                return ReflectionTestUtils.invokeMethod(target, methodName);
            } else {
                return ReflectionTestUtils.invokeMethod(target, methodName, arguments);
            }
        } catch (Exception e) {
           throw e;
        }
    }

    public Invoker withTarget(Object target) {
        this.target = target;
        return this;
    }

    public Invoker withMethod(String methodName) {
        this.methodName = methodName;
        return this;
    }

    public Invoker withArguments(Object... args) {
        this.arguments = args;
        return this;
    }

}

Object privateMethodResponse = new Invoker()
  .withTarget(targetObject)
  .withMethod(PRIVATE_METHOD_NAME_TO_INVOKE)
  .withArguments(arg1, arg2, arg3)
  .invoke();
Assert.assertNotNutll(privateMethodResponse)