PowerMock简介及常见注解解释

一、什么是PowerMock

PowerMock是一个Java单元测试模拟框架，用于解决测试问题,它是在其他的单元测试模拟框架的基础上做出了拓展。通过提供定制的类加载器以及一些字节码篡改技巧的应用，PowerMock实现了对静态方法，构造方法、私有方法以及final方法的模拟支持。

PowerMock支持JUnit和TestNG，扩展了EasyMock和Mockito框架，增加了mock static、final方法的功能。

举个例子，你在使用Junit进行单元测试时，并不想让测试数据进入数据库，怎么办？这个时候就可以使用PowerMock，拦截数据库操作，并模拟返回参数。

二、Mock底层原理

1.Mockito底层使用了动态代理，用到了CGLIB。因此需要被mock的对象，Mockito都会生成一个子类继承该类，代理的对象会代替真实的对象进行执行。子类会覆盖父类。而static 修饰的方法不能被覆盖（也就是不能被重写）。这也就是为什么final修饰的类，private 方法。static 方法不可以被Mock的原因

2.powermock原理
javassist是一个修改java字节码的工具包，objenesis是一个绕过构造方法来实例化一个对象的工具包。由此看来，PowerMock的本质是通过修改字节码来实现对静态和final等方法的mock的。

当某个测试方法被注解@PrepareForTest标注以后，在运行测试用例时，会创建一个新的org.powermock.core.classloader.MockClassLoader实例，然后加载该测试用例使用到的类（系统类除外）。
PowerMock会根据你的mock要求，去修改写在注解@PrepareForTest里的class文件（当前测试类会自动加入注解中），以满足特殊的mock需求。例如：去除final方法的final标识，在静态方法的最前面加入自己的虚拟实现等。
如果需要mock的是系统类的final方法和静态方法，PowerMock不会直接修改系统类的class文件，而是修改调用系统类的class文件，以满足mock需求。

三、应用场景

在现实的软件开发中，我们经常需要协同其他的同事一起来完成某个模块的动能开发，当我们需要测试的模块依赖于其他模块无法进行单元测试的时候，此时该模块的质量风险就有两个，第一是你所负责的代码，第二是你所依赖的代码。
当你没有办法在很快的时间协调到资源，那么你负责的代码不具备单元测试环境没有办法进行测试，可能存在很大的风险，这个时候如何测试你的代码，就需要用到mock。

四、测试用例相关概念介绍

1、什么是测试用例
一组由前提条件、输入、执行条件、预期结果等组成，以完成对某个特定需求或者目标测试的数据，体现测试方案、方法、技术和策略的文档

2、为什么要写测试用例
科学有效的对测试步骤进行组织规划，方便管理，记录。测试项目中可能存在的问题

3、测试用例主要包含哪些内容
编号、日期、设计和测试人员、优先级、标题、目标、环境、输入数据/动作、预期结果

4、编写测试用例需要什么
软件需求设计说明书、软件模板

5、设计测试用例的注意事项
从高到低，独立性，与功能一一对应，根据需求设计，由有经验的人员设计

6、设计测试用例的原则
有模板，正确性，代表性，可判断性，重现性，详细准确清晰的步骤，符合规范

7、用例的管理工具
市场上的用例缺陷管理工具很多：蛰了列举几个：mantis、redmine、jira、bugzilla、禅道等

8、用例的管理过程
编写→评审（修改→再次评审）→使用→保存管理→维护/升级

五、Powermock常见注解解释

1.Mockito.mock()方法和@MockBean和@Mock的区别

Mockito.mock可以用来创建类或接口的模拟对象，并且可以使用mock来指定方法的行为，验证他们是否被调用
@Mock注解实际上是Mockito.mock()方法的缩写，我们只在测试类中使用它。
@MockBean注解在集成测试很有用，使用@mockBean注解将mock对象添加到Spring上下文中。

注意：在运行时 SpringBoot 会扫描到你注释的 @MockBean ，并自动装配到被测试的 controller 里面。这也是和 @Mock 注释不同的地方，@Mock只能生成一个 Mock 类，并不能自动装配到其它类里面。

2.@Runwith()和@SpringBootTest解释

@Runwith 指定运行器
@SpringBootTest 配置文件属性的读取
@ContextConfiguration 指定上下文加载器
@EnableMockedBean 开启MockedBean
@PowerMockRunnerDelegate PowerMock的特性是当使用@PowerMockRunnerDelegate作为代理。比如在Spring中一般使用的是SpringJUnit4ClassRunner

3.@Spy和 @SpyBean的区别， @Mock 和 @MockBean的区别

1、spy和mock生成的对象不受spring管理
2、spy调用真实方法时，其它bean是无法注入的，要使用注入，要使用SpyBean
3、SpyBean和MockBean生成的对象受spring管理，相当于自动替换对应类型bean的注入，比如@Autowired等注入mock调用方法返回值为null，如果我们需要返回值，则需要thenReturn 。称为打桩。而spy却可以直接返回结果值

spy 和 mock不同，不同点是：

• spy 的参数是对象示例，例如(new UserDao)，mock 的参数是 class ，例如(UserDao.class)。
• 被 spy 的对象，调用其方法时默认会走真实方法。mock 对象不会。

项目中，有些函数需要处理某个服务的返回结果，而在对函数单元测试的时候，又不能启动那些服务，这里就可以利用Mockito工具，其中有如下三种注解：

@InjectMocks：创建一个实例，简单的说是这个Mock可以调用真实代码的方法，其余用@Mock（或@Spy）注解创建的mock将被注入到用该实例中。可以理解为自动的set

public class Student{ private Integer Id; private Interger age; private Teacher teacher; } public class Test{ @InjectMock private Student student; @Mock private Teachet teacher; //会自动将teacher注入到哦student中去 } 

@Mock：对函数的调用均执行mock（即虚假函数），不执行真正部分。
@Spy：对函数的调用均执行真正部分。

Mockito中的Mock和Spy都可用于拦截那些尚未实现或不期望被真实调用的对象和方法，并为其设置自定义行为。二者的区别在于Mock不真实调用，Spy会真实调用。
被 InjectMocks 的对象，对应的方法会被执行；而被 Mock 的对象，对应的方法则不会被执行。

4.单元测试@TransActional注解会自动回滚，他会自动带有@Rollback(true)，如果需要修改数据库就不要使用@TransActional注解或者添加@Rollback(flase)

六、assertThat的用法

1.一般匹配符

1、allOf
匹配符表明如果接下来的所有条件必须都成立测试才通过，相当于“与”（&&）
assertThat( testedNumber, allOf( greaterThan(8), lessThan(16) ) );

2、anyOf
匹配符表明如果接下来的所有条件只要有一个成立则测试通过，相当于“或”（||）
assertThat( testedNumber, anyOf( greaterThan(16), lessThan(8) ) );

3、anything
匹配符表明无论什么条件，永远为true
assertThat( testedNumber, anything() );

4、is
匹配符表明如果前面待测的object等于后面给出的object，则测试通过
assertThat( testedString, is( “developerWorks” ) );

5、not
匹配符和is匹配符正好相反，表明如果前面待测的object不等于后面给出的object，则测试通过assertThat( testedString, not( “developerWorks” ) );

2.字符串相关匹配符

1、containsString
匹配符表明如果**测试的字符串testedString 包含 子字符串"developerWorks"**则测试通过assertThat( testedString, containsString( “developerWorks” ) );

2、endsWith
匹配符表明如果测试的字符串testedString以子字符串"developerWorks"结尾则测试通过assertThat( testedString, endsWith( “developerWorks” ) );

3、startsWith
匹配符表明如果测试的字符串testedString以子字符串"developerWorks"开始则测试通过assertThat( testedString, startsWith( “developerWorks” ) );

4、equalTo
匹配符表明如果测试的testedValue等于expectedValue则测试通过，equalTo可以测试数值之间，字符串之间和对象之间是否相等，相当于Object的equals方法
assertThat( testedValue, equalTo( expectedValue ) );

5、equalToIgnoringCase
匹配符表明如果**测试的字符串testedString在忽略大小写的情况下等于"developerWorks"**则测试通过assertThat( testedString, equalToIgnoringCase( “developerWorks” ) );

6、equalToIgnoringWhiteSpace
匹配符表明如果**测试的字符串testedString在忽略头尾的任意个空格的情况下等于"developerWorks"**则测试通过，注意：字符串中的空格不能被忽略
assertThat( testedString, equalToIgnoringWhiteSpace( “developerWorks” ) );

3.数值相关匹配符

1、closeTo
匹配符表明如果所测试的浮点型数testedDouble在20.0±0.5范围之内则测试通过assertThat( testedDouble, closeTo( 20.0, 0.5 ) );

2、greaterThan
匹配符表明如果所测试的数值testedNumber大于16.0则测试通过
assertThat( testedNumber, greaterThan(16.0) );

3、lessThan
匹配符表明如果所测试的数值testedNumber小于16.0则测试通过
assertThat( testedNumber, lessThan (16.0) );

4、greaterThanOrEqualTo
匹配符表明如果所测试的数值testedNumber大于等于16.0则测试通过
assertThat( testedNumber, greaterThanOrEqualTo (16.0) );

5、lessThanOrEqualTo
匹配符表明如果所测试的数值testedNumber小于等于16.0则测试通过
assertThat( testedNumber, lessThanOrEqualTo (16.0) );

4.collection相关匹配符

1、hasEntry
匹配符表明如果测试的Map对象mapObject含有一个键值为"key"对应元素值为"value"的Entry项则测试通过assertThat( mapObject, hasEntry( “key”, “value” ) );

2、hasItem
匹配符表明如果测试的迭代对象iterableObject含有元素“element”项则测试通过assertThat( iterableObject, hasItem ( “element” ) );

3、hasKey
匹配符表明如果**测试的Map对象mapObject含有键值“key”**则测试通过
assertThat( mapObject, hasKey ( “key” ) );

4、hasValue
匹配符表明如果**测试的Map对象mapObject含有元素值“value”**则测试通过
assertThat( mapObject, hasValue ( “key” ) );

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