公司要求提升单元测试的质量，提高代码的分支覆盖率和行覆盖率，安排我研究单元测试，指定方案分享并在开发部普及开。
单元测试中的Mock的目的
Mock的主要目的是让单元测试Write Once, Run Everywhere.
即编写一次后，可以在任意时刻任意环境运行，无需依赖数据库网络等。
Mock工具介绍
Mock工具经过调研，基本上是表格下面的这么个情况：
简要介绍下各个的特点和为什么没选：
- rap2和easy-mock等，都是基于node开发的，和我们开发部的主力语言Java相性一般，后续改造难度大，并且不支持请求超时的配置和上下文的配置，优点是使用操作简单，pass。
- wiremock，和rap2差不多，就是多个支持延时请求，不过是英文的，pass。
- mock-server，基于java语言的，底层是netty，编程自由，比较适合java技术栈的团队。
- postman，虽然有mock功能，但是只能针对某个请求的返回固定mock，并且每次启动mock的端口和url完全随机，无法接受，pass。
我们最后选的是mockito和mock-server，mockito因为是java的mock工具包，所以并不在上面的表格里。
mockito
相关介绍
- 这个包是spring官方也推荐的Mock依赖，在spring-boot-starter-test中默认就会自动包含。
- 这个包提供的相关类，主要功能就是对某个对象进行mock，通过其提供的特殊的语法，对某个对象的返回以及行为做Mock。
应用场景
单元测试时，如果依赖其他系统的RPC调用（比如feign或dubbo），可以针对相关RPC的调用对象进行直接Mock，直接返回成功、超时、异常，减少依赖。
在对系统内部的某些工具类或者数据库层进行单元测试时，可以模拟一些异常情况，比如数据库超时、框架层抛出某些很难复现的特定异常返回，可以通过直接Mock实现来达到效果。
mockito除了Mock外也支持spy，Mock与spy的区别是，Mock产生的是一个空对象，对mock对象未做配置的方法调用均返回null或异常。
spy产生的是一个代理对象，对那些做了配置的方法按照配置的预期返回，未做配置的方法直接会调用原方法。
使用方式（spring）
maven中引入：
<dependency>
<groupId>org.mockito</groupId>
<artifactId>mockito-all</artifactId>
<version>1.9.5</version>
<scope>test</scope>
</dependency>
在测试类中进行如下定义：
//需要mock的服务，一般是RPC，也可以是工具类，总而言之是一个对象
@Mock
TestRpc testRpc;
@Autowired
TestService testService;
//在@Before中对其进行初始化
@Before
public void initMocks() throws Exception {
//1.1 初始化的api，在这一步执行后，testRpc被初始化为一个mock对象
MockitoAnnotations.initMocks(this);
//1.2 使用mock对象替换spring中的bean：这里是将后面要用到的testService中的testRpc这个rpc对象，
//替换为上面@Mock为我们创建的mock对象，然后我们就可以对这个对象进行mock了，这里的替换是spring容器级别的替换
//注意，理论上对RPC的service进行mock即可，即替换调用RPC的那个bean中的rpc对象。
ReflectionTestUtils.setField(AopTargetUtils.getTarget(orderPayFacade), "testRpc", testRpc);
//1.3 定义mock返回：对新的mock对象进行定义，当后续请求这个rpc的该方法时，会直接return一个空的成功对象
final ResultRpc<TestVO> testVo = new ResultRpc<>();
when(testRpc.getAccountByBindCardId("101010")).thenReturn(testVo);
}
或者：
//另一种初始化方式，更加简单快捷
//这里是另一种写法，设置一个默认的answer，不用每个方法都设置一次返回,也可以继续进行上面那种方式的when配置
final TestRpc testRpcMock = mock(TestRpc.class, new Answer<TestRes>() {
@Override
public TestRes answer(InvocationOnMock invocationOnMock) throws Throwable {
final TestRes testRes = new TestRes();
testRes.setConfigId(0L);
testRes.setCityId(86);
testRes.setServiceId("01");
testRes.setSysJoinType(0);
testRes.setMerchantId("320212018002");
testRes.setMerchantCode("");
return testRes;
}
});
ReflectionTestUtils.setField(AopTargetUtils.getTarget(testService), "testRpc", testRpcMock);
然后直接正常执行测试即可。
使用方式（spring-boot及以上）
前面说了spring-boot-starter较高版本（2.0以上）的test中默认会包括该依赖，所以直接使用就行，更方便的是无需使用反射工具替换spring上下文的bean，使用@MockBean注解标识bean即可。
mock-server
相关资料
官方文档 https://www.mock-server.com/
应用场景
当进行单元测试时，如果我们需要进行http请求级别的模拟以及Mock，那么我们就可以使用mockserver。
当然mockito也可以通过直接Mock那些http请求的类来达到相似效果，不过使用mock-server，我们可以更逼真的模拟http的环境，以提前发现那些只有在使用网络下才会出现的问题。
既可以集成在maven的test生命周期里，也可以直接单独启动做一个server。
使用方式
maven中引入：
<dependency>
<groupId>org.mock-server</groupId>
<artifactId>mockserver-netty</artifactId>
<version>5.11.1</version>
</dependency>
在测试类中进行如下定义：
private final int mockPort = 19999;
private ClientAndServer mockServer;
//在@Before中对其进行初始化
@Before
public void initMocks() throws Exception {
//1.1 初始化的api：启动mockserver
mockServer = startClientAndServer(mockPort);
//1.2 配置mockServer
mockServer
.when(
request()
.withMethod("POST")
.withPath("/test/pay_v1/trade/pay")
.withContentType(MediaType.APPLICATION_JSON)
)
.respond(
new TestResponseCallBack()
);
}
public static class TestResponseCallBack implements ExpectationResponseCallback{
private final Gson gson=new Gson();
@Override
public HttpResponse handle(HttpRequest httpRequest) throws Exception {
log.info("------------{}",httpRequest);
if (httpRequest.getMethod().getValue().equals("POST")) {
//校验签名
boolean verify = doVerifySign(httpRequest);
if (!verify){
return response()
.withStatusCode(OK_200.code())
.withBody(gson.toJson(CommonResult.failure(CommonErrors.SIGNATURE_VERIFY_FAIL)));
}
//构造返回
return createResponse(httpRequest);
} else {
return notFoundResponse();
}
}
private HttpResponse createResponse(HttpRequest httpRequest) throws Exception {
final HttpRequest httpRequest1 = httpRequest;
final String req = new String(httpRequest.getBodyAsRawBytes());
String respBody="";
final JSONObject jsonObject= JSON.parseObject(req);
//比如对参数做一些校验
Assert.assertNotNull(jsonObject.getString("user_id"));
//构造返回，可以根据请求的内容构造，这里随便写个返回，
final String user_id = jsonObject.getString("user_id");
respBody="{\"success\": true,\"errcode\": \"0000\",\"errmsg\": \"成功\",\"result\": {\"user_id\": \"123456\",\"reserved\":"+user_id+"\"\"}}";
//这里如果必要的话，也可以触发一个延时的回调
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
LockSupport.parkNanos(1000000000L*2);
final String notify_url = jsonObject.getString("notify_url");
HttpHeaders headers = new HttpHeaders();
headers.setContentType(org.springframework.http.MediaType.APPLICATION_JSON);
headers.add("Accept", MediaType.APPLICATION_JSON.toString());
JSONObject param = new JSONObject();
param.put("username", "123");
HttpEntity<String> formEntity = new HttpEntity<String>(param.toJSONString(), headers);
String result = new RestTemplate().postForObject(notify_url, formEntity, String.class);
log.info("发送回调：{}",param.toJSONString());
}
}).start();
return response()
.withStatusCode(OK_200.code())
.withBody(respBody);
}
private boolean doVerifySign(HttpRequest httpRequest) throws Exception {
String signature = httpRequest.getFirstHeader(RequestHeader.Signature);
String message = new String(httpRequest.getBodyAsRawBytes(), StandardCharsets.UTF_8);
String md5HexMessage = DigestUtils.md5Hex(message.getBytes(StandardCharsets.UTF_8));
return RSAUtils.doCheck(md5HexMessage, signature, privateKey, StandardCharsets.UTF_8.displayName());
}
}
然后直接正常执行测试即可。
cobertura-maven-plugin
前面的2个Mock工具，结合cobertura-maven-plugin，可以瞬间跑起一个带代码覆盖率的测试。
使用方式
maven
<plugin>
<groupId>org.codehaus.mojo</groupId>
<artifactId>cobertura-maven-plugin</artifactId>
<version>2.7</version>
</plugin>
执行测试：mvn clean cobertura:cobertura -f pom.xml。
到target/site下打开index文件查看结果：
总结
本文简单介绍了3个工具的使用，主要是提供了一个可行的方案去推进单元测试，具体3个工具的详细使用细节以及进阶，可以自行查找资料。
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