Android单元测试主要分为以下两种
- 本地单元测试(Junit Test)， 本地单元测试是纯java代码的测试，只运行在本地电脑的JVM环境上，不依赖于Android框架的任何api, 因此执行速度快，效率较高，但是无法测试Android相关的代码。
- 仪器化测试(Android Test)，是针对Android相关代码的测试，需要运行在真机设备或模拟器上，运行速度较慢，但是可以测试UI的交互以及对设备信息的访问，得到接近真实的测试结果。
在Android Studio中新建一个项目的时候，app的gradle中会默认添加单元测试的相关依赖库：
dependencies {
implementation fileTree(dir: 'libs', include: ['*.jar'])
testImplementation 'junit:junit:4.12'
androidTestImplementation 'com.android.support.test:runner:1.0.2'
androidTestImplementation 'com.android.support.test.espresso:espresso-core:3.0.2'
}
其中testImplementation添加的依赖就是本地化测试库， androidTestImplementation 添加的依赖则是Android环境下的测试库，同时，在项目的工程目录下也会默认创建好测试的目录：
其中app/src/test/下面存放的是Junit本地测试代码，app/src/androidTest/下面存放的是Android测试代码。
一、本地单元测试
进行本地单元测试需要先了解一些基本的Junit注解：
| 注解名称 | 含义 |
|---|---|
| @Test | 定义所在方法为单元测试方法，方法必须是public void |
| @Before | 定义所在方法在每个测试用例执行之前执行一次， 用于准备测试环境(如: 初始化类，读输入流等)，在一个测试类中，每个@Test方法的执行都会触发一次调用 |
| @After | 定义所在方法在每个测试用例执行之后执行一次，用于清理测试环境数据，在一个测试类中，每个@Test方法的执行都会触发一次调用。 |
| @BeforeClass | 定义所在方法在测试类里的所有用例运行之前运行一次，方法必须是public static void，用于做一些耗时的初始化工作(如: 连接数据库) |
| @AfterClass | 定义所在方法在测试类里的所有用例运行之后运行一次，方法必须是public static void，用于清理数据(如: 断开数据连接) |
| @Test (expected = Exception.class) | 如果该测试方法没有抛出Annotation中的Exception类型(子类也可以)，则测试失败 |
| @Test(timeout=100) | 如果该测试方法耗时超过100毫秒，则测试失败，用于性能测试 |
| @Ignore 或者 @Ignore(“太耗时”) | 忽略当前测试方法，一般用于测试方法还没有准备好，或者太耗时之类的 |
| @FixMethodOrder | 定义所在的测试类中的所有测试方法都按照固定的顺序执行，可以指定3个值，分别是DEFAULT、JVM、NAME_ASCENDING（字母顺序） |
| @RunWith | 指定测试类的测试运行器 |
更多可以参考Junit官网：https://junit.org/junit4/
1. 创建测试类
接下来就可以创建测试类，除了可以手动创建测试类外，可以利用AS快捷键：将光标选中要创建测试类的类名上->按下ALT + ENTER->在弹出的弹窗中选择Create Test
image
这会弹出下面的弹窗，或者鼠标在类名上右键选择菜单Go to–>Test，也会弹出下面的弹窗
image
勾选需要进行测试的方法，会自动生成一个测试类：
image
如果勾选了@Before或@After的话也会自动给你生成对应的测试方法
接下来编写测试方法，首先在要测试的目标类中写几个业务方法：
public class SimpleClass {
public boolean isTeenager(int age) {
if (age < 15) {
return true;
}
return false;
}
public int add(int a, int b) {
return a + b;
}
public String getNameById(int id) {
if (id == 1) {
return "小明";
} else if (id == 2){
return "小红";
}
return "";
}
}
然后，测试类：
@RunWith(JUnit4.class)
public class SimpleClassTest {
private SimpleClass simpleClass;
@Before
public void setUp() throws Exception {
simpleClass = new SimpleClass();
}
@After
public void tearDown() throws Exception {
}
@Test
public void isTeenager() {
Assert.assertFalse(simpleClass.isTeenager(20));
Assert.assertTrue(simpleClass.isTeenager(14));
}
@Test
public void add() {
Assert.assertEquals(simpleClass.add(3, 2), 5);
Assert.assertNotEquals(simpleClass.add(3, 2), 4);
}
@Test
public void getNameById() {
Assert.assertEquals(simpleClass.getNameById(1), "小明");
Assert.assertEquals(simpleClass.getNameById(2), "小红");
Assert.assertEquals(simpleClass.getNameById(10), "");
}
}
其中setUp()是自动生成的添加了@Before注解，这会在每个测试方法执行前执行，因此在这里创建一个目标对象，也可以选择添加@BeforeClass注解但这时setUp()应该改为静态的方法。然后在每个测试方法中编写测试用例，这里使用org.junit.Assert包中的断言方法，有很多assertXXX方法，可以自己选择用来判断目标方法的结果是否满足预期。
2. Assert类中的常用断言方法
| 方法 | 含义 |
|---|---|
| assertNull(Object object) | 断言对象为空 |
| assertNull(String message, Object object) | 断言对象为空，如果不为空抛出异常携带指定的message信息 |
| assertNotNull(Object object) | 断言对象不为空 |
| assertNotNull(Object object) | 断言对象不为空，如果为空抛出异常携带指定的message信息 |
| assertSame(Object expected, Object actual) | 断言两个对象引用的是同一个对象 |
| assertSame(String message, Object expected, Object actual) | 断言两个对象引用的是同一个对象，否则抛出异常携带指定的message信息 |
| assertNotSame(Object expected, Object actual) | 断言两个对象引用的不是同一个对象 |
| assertNotSame(String message, Object expected, Object actual) | 断言两个对象引用的不是同一个对象，否则抛出异常携带指定的message信息 |
| assertTrue(boolean condition) | 断言结果为true |
| assertTrue(String message, boolean condition) | 断言结果为true, 为false时抛出异常携带指定的message信息 |
| assertFalse(boolean condition) | 断言结果为false |
| assertFalse(String message, boolean condition) | 断言结果为false, 为true时抛出异常携带指定的message信息 |
| assertEquals(long expected, long actual) | 断言两个long 类型 expected 和 actual 的值相等 |
| assertEquals(String message, long expected, long actual) | 断言两个long 类型 expected 和 actual 的值相等，如不相等则抛异常携带指定message信息 |
| assertEquals(Object expected, Object actual) | 断言两个对象相等 |
| assertEquals(String message, Object expected, Object actual) | 断言两个对象相等，如果不相等则抛出异常携带指定的message信息 |
| assertEquals(float expected, float actual, float delta) | 断言两个 float 类型 expect 和 actual 在 delta 偏差值下相等，delta是误差精度 |
| assertEquals(String message, float expected, float actual, float delta) | 断言两个 float 类型 expect 和 actual 在 delta 偏差值下相等，如果不相等则抛出异常携带指定的message信息 |
| assertEquals(double expected, double actual, double delta) | 断言两个 double 类型 expect 和 actual 在 delta 偏差值下相等 |
| assertEquals(String message, double expected,double actual, double delta) | 断言两个 double 类型 expect 和 actual 在 delta 偏差值下相等，如果不相等则抛出异常携带指定的message信息 |
| assertArrayEquals(T[] expected, T[] actual) | 断言两个相同类型的数组的元素一一对应相等 |
| assertArrayEquals(String message, T[] expected, T[] actual) | 断言两个相同类型的数组的元素一一对应相等，如果不相等则抛出异常携带指定的message信息 |
| fail() | 直接让测试失败 |
| fail(String message) | 直接让测试失败并给出message错误信息 |
| assertThat(T actual, Matcher<? super T> matcher) | 断言actual和matcher规则匹配 |
| assertThat(String reason, T actual, Matcher<? super T> matcher) | 断言actual和matcher规则匹配，否则抛出异常携带指定的reason信息 |
其中assertEquals的方法，都对应有一个assertNotEquals方法，这里不列了，assertThat是一个强大的方法：
Assert.assertThat(1, is(1));
Assert.assertThat(0, is(not(1)));
Assert.assertThat("hello", startsWith("h"));
List<String> items = new ArrayList<>();
items.add("aaa");
items.add("bbb");
Assert.assertThat(items, hasItem("aaa"));
需要静态导入org.hamcrest.Matchers类里面的方法，更多匹配方法请参考这个类。
3. 运行测试类
选中测试类右键Run运行，控制面板中就会显示测试结果：
如果所有的测试用例都正常返回了预期的结果，则面板中左侧每个测试方法前面会带一个绿色的对勾，否则方法前面会变成红色感叹号并且控制面板会输出异常，现在来改一个业务方法试一下：
public boolean isTeenager(int age) {
if (age < 15) {
return false;
}
return false;
}
这里将age < 15改为输出false，假设这是我们在编码的时候由于疏忽粗心造成的，然后运行测试类：
控制面板会告诉那一行出错了：
也就是说这里没有返回预期的结果，说明我们编写的业务逻辑是有错误的，这时就需要改bug了。
4. 运行单个测试方法或多个测试类
上面是运行的整个测试类，如果要运行测试类的单个方法，则鼠标只选中某个要运行的测试方法，然后右键选择Run即可。如果要同时运行多个测试类，而如果多个测试类在同一个包下面，则选中多个测试类所在的包目录，然后右键选择Run运行。否则可以通过下面的方式指定，创建一个空的测试类，然后添加注解：
@RunWith(Suite.class)
@Suite.SuiteClasses({SimpleClassTest.class, SimpleClass2Test.class})
public class RunMultiTest {
}
运行这个测试类就可以将指定的测试类的方法一起运行。
二、Mockito测试框架的使用
前面介绍的只能测试不涉及Android相关Api的java代码用例，如果涉及到Android相关Api的时候，就不方便了，这时如果不依赖第三方库的话可能需要使用仪器化测试跑到Android设备上去运行，于是有一些比较好的第三方的替代框架可以来模拟使用Android的代码测试，Mockito就是基于依赖注入实现的一个测试框架。
1. Mock概念的理解
什么是Mock, 这个单词的中文意思就是“模仿”或者“虚假”的意思，也就是要模仿一个对象，为啥要模仿？
在传统的JUnit单元测试中，没有消除在测试中对对象的依赖，如A对象依赖B对象方法，在测试A对象的时候，我们需要构造出B对象，这样子增加了测试的难度，或者使得我们对某些类的测试无法实现。这与单元测试的思路相违背。
还有一个主要的问题就是本地单元测试由于是运行本地JVM环境，无法依赖Android的api，只靠纯Junit的测试环境很难模拟出完整的Android环境，导致无法测试Android相关的代码，而Mock就能解决这个问题，通过Mock能够很轻易的实现对象的模拟。
添加依赖：
dependencies {
implementation fileTree(dir: 'libs', include: ['*.jar'])
testImplementation 'org.mockito:mockito-core:2.19.0'
....
}
- Mockito中几种Mock对象的方式
使用之前通过静态方式导入会使用更方便：
// 静态导入会使代码更简洁
import static org.mockito.Mockito.*;
直接mock一个对象：
@Test
public void testMock() {
SimpleClass mockSimple = Mockito.mock(SimpleClass.class);
assertNotNull(mockSimple);
}
注解方式mock一个对象：
@Mock
SimpleClass simple;
@Before
public void setUp() {
MockitoAnnotations.initMocks(this);
}
@Test
public void testMock() {
assertNotNull(simple);
}
运行器方式mock一个对象：
@RunWith(MockitoJUnitRunner.class)
public class ExampleUnitTest {
@Mock
SimpleClass simple;
@Test
public void testMock() {
assertNotNull(simple);
}
}
MockitoRule方式mock一个对象：
public class ExampleUnitTest {
@Mock
SimpleClass simple;
@Rule //<--使用@Rule
public MockitoRule mockitoRule = MockitoJUnit.rule();
@Test
public void testMock() {
assertNotNull(simple);
}
}
3. 验证行为
verify(T mock)函数的使用
verify(T mock)的作用是验证发生的某些行为等同于verify(mock, times(1)) 例如：
@Test
public void testMock() {
//创建mock对象
List mockedList = mock(List.class);
//使用mock对象
mockedList.add("one");
mockedList.clear();
//验证mockedList.add("one")是否被调用，如果被调用则当前测试方法通过，否则失败
verify(mockedList).add("one");
//验证 mockedList.clear()是否被调用，如果被调用则当前测试方法通过，否则失败
verify(mockedList).clear();
}
@Test
public void testMock() {
mock.someMethod("some arg");
//验证mock.someMethod("some arg")是否被调用，如果被调用则测试方法通过，否则失败
verify(mock).someMethod("some arg");
}
也就是说如果把调用的方法注释掉，则运行testMock()方法就会失败。
通过verify关键字，一旦mock对象被创建了，mock对象会记住所有的交互。然后你就可能选择性的验证你感兴趣的交互。
通常需要配合一些测试方法来验证某些行为，这些方法称为"打桩方法"（Stub），打桩的意思是针对mock出来的对象进行一些模拟操作，如设置模拟的返回值或抛出异常等。
常见的打桩方法：
| 方法名 | 方法含义 |
|---|---|
| doReturn(Object toBeReturned) | 提前设置要返回的值 |
| doThrow(Throwable… toBeThrown) | 提前设置要抛出的异常 |
| doAnswer(Answer answer) | 提前对结果进行拦截 |
| doCallRealMethod() | 调用某一个方法的真实实现 |
| doNothing() | 设置void函数什么也不做 |
| thenReturn(T value) | 设置要返回的值 |
| thenThrow(Throwable… throwables) | 设置要抛出的异常 |
| thenAnswer(Answer<?> answer) | 对结果进行拦截 |
例如：
@Test
public void testMock() {
// 你可以mock具体的类型,不仅只是接口
List mockedList = mock(List.class);
// 打测试桩
when(mockedList.get(0)).thenReturn("first");
doReturn("aaaa").when(mockedList).get(1);
when(mockedList.get(1)).thenThrow(new RuntimeException());
doThrow(new RuntimeException()).when(mockedList).clear();
// 输出“first”
System.out.println(mockedList.get(0));
// 因为get(999) 没有打桩，因此输出null, 注意模拟环境下这个地方是不会报IndexOutOfBoundsException异常的
System.out.println(mockedList.get(999));
// get(1)时会抛出异常
System.out.println(mockedList.get(1));
// clear会抛出异常
mockedList.clear();
}
doXXX和thenXXX使用上差不多，一个是调用方法之前设置好返回值，一个是在调用方法之后设置返回值。默认情况下，Mock出的对象的所有非void函数都有返回值，对象类型的默认返回的是null，例如返回int、boolean、String的函数，默认返回值分别是0、false和null。
使用when(T methodCall)函数
打桩方法需要配合when(T methodCall)函数，意思是使测试桩方法生效。当你想让这个mock能调用特定的方法返回特定的值，那么你就可以使用它。
例如：
when(mock.someMethod()).thenReturn(10);
//你可以使用灵活的参数匹配，例如
when(mock.someMethod(anyString())).thenReturn(10);
//设置抛出的异常
when(mock.someMethod("some arg")).thenThrow(new RuntimeException());
//你可以对不同作用的连续回调的方法打测试桩：
//最后面的测试桩（例如：返回一个对象："foo"）决定了接下来的回调方法以及它的行为。
when(mock.someMethod("some arg"))
.thenReturn("foo")//第一次调用someMethod("some arg")会返回"foo"
.thenThrow(new RuntimeException());//第二次调用someMethod("some arg")会抛异常
//可以用以下方式替代比较小版本的连贯测试桩：
when(mock.someMethod("some arg"))
.thenReturn("one", "two");
//和下面的方式效果是一样的
when(mock.someMethod("some arg"))
.thenReturn("one")
.thenReturn("two");
//比较小版本的连贯测试桩并且抛出异常：
when(mock.someMethod("some arg"))
.thenThrow(new RuntimeException(), new NullPointerException();
使用thenAnswer为回调做测试桩
when(mock.someMethod(anyString())).thenAnswer(new Answer() {
Object answer(InvocationOnMock invocation) {
Object[] args = invocation.getArguments();
Object mock = invocation.getMock();
return "called with arguments: " + args;
}
});
// 输出 : "called with arguments: foo"
System.out.println(mock.someMethod("foo"));
使用doCallRealMethod()函数来调用某个方法的真实实现方法
注意，在Mock环境下，所有的对象都是模拟出来的，而方法的结果也是需要模拟出来的，如果你没有为mock出的对象设置模拟结果，则会返回默认值，例如：
public class Person {
public String getName() {
return "小明";
}
}
@Test
public void testPerson() {
Person mock = mock(Person.class);
//输出null，除非设置发回模拟值when(mock.getName()).thenReturn("xxx");
System.out.println(mock.getName());
}
因为getName()方法没有设置模拟返回值，而getName()返回值是String类型的，因此直接调用的话会返回String的默认值null，所以上面代码如果要想输出getName()方法的真实返回值的话，需要设置doCallRealMethod()：
@Test
public void testPerson() {
Person mock = mock(Person.class);
doCallRealMethod().when(mock).getName();
//输出“小明”
System.out.println(mock.getName());
}
使用doNothing()函数是为了设置void函数什么也不做
需要注意的是默认情况下返回值为void的函数在mocks中是什么也不做的但是，也会有一些特殊情况。如：
测试桩连续调用一个void函数时：
doNothing().doThrow(new RuntimeException()).when(mock).someVoidMethod();
//does nothing the first time:
mock.someVoidMethod();
//throws RuntimeException the next time:
mock.someVoidMethod();
监控真实的对象并且你想让void函数什么也不做：
List list = new LinkedList();
List spy = spy(list);
//let's make clear() do nothing
doNothing().when(spy).clear();
spy.add("one");
//clear() does nothing, so the list still contains "one"
spy.clear();
使用doAnswer()函数测试void函数的回调
当你想要测试一个无返回值的函数时，可以使用一个含有泛型类Answer参数的doAnswer()函数做回调测试。假设你有一个void方法有多个回调参数，当你想指定执行某个回调时，使用thenAnswer很难实现了，如果使用doAnswer()将非常简单，示例代码如下：
MyCallback callback = mock(MyCallback.class);
Mockito.doAnswer(new Answer() {
@Override
public Object answer(InvocationOnMock invocationOnMock) throws Throwable {
//获取第一个参数
MyCallback call = invocation.getArgument(0);
//指定回调执行操作
call.onSuccess();
return null;
}
}).when(mockedObject.requset(callback));
doAnswer(new Answer() {
@Override
public Object answer(InvocationOnMock invocation) throws Throwable {
System.out.println("onSuccess answer");
return null;
}
}).when(callback).onSuccess();
mockedObject.requset(callback)
需要使用doReturn函数代替thenReturn的情况
如当监控真实的对象并且调用真实的函数带来的影响时
List list = new LinkedList();
List spy = spy(list);
//不可能完成的：真实方法被调用的时候list仍是空的，所以spy.get(0)会抛出IndexOutOfBoundsException()异常
when(spy.get(0)).thenReturn("foo");
//这时你应该使用doReturn()函数
doReturn("foo").when(spy).get(0);
使用doThrow()函数来测试void函数抛出异常
SimpleClass mock = mock(SimpleClass.class);
doThrow(new RuntimeException()).when(mock).someVoidMethod();
mock.someVoidMethod();
总之使用doThrow(), doAnswer(), doNothing(), doReturn() and doCallRealMethod() 这些函数时可以在适当的情况下调用when()来解决一些问题.， 如当你需要下面这些功能时这是必须的：
- 测试void函数
- 在受监控的对象上测试函数
- 不只一次的测试同一个函数，在测试过程中改变mock对象的行为
4. 验证方法的调用次数
需要配合使用一些方法
| 方法 | 含义 |
|---|---|
| times(int wantedNumberOfInvocations) | 验证调用方法的次数 |
| never() | 验证交互没有发生,相当于times(0) |
| only() | 验证方法只被调用一次，相当于times(1) |
| atLeast(int minNumberOfInvocations) | 至少进行n次验证 |
| atMost(int maxNumberOfInvocations) | 至多进行n次验证 |
| after(long millis) | 在给定的时间后进行验证 |
| timeout(long millis) | 验证方法执行是否超时 |
| description(String description) | 验证失败时输出的内容 |
| verifyZeroInteractions | 验证mock对象没有交互 |
例如：
mock.someMethod("some arg");
mock.someMethod("some arg");
//验证mock.someMethod("some arg")被连续调用两次，即如果没有调用两次则验证失败
verify(mock, times(2)).someMethod("some arg");
//注意，下面三种是等价的，都是验证someMethod()被只调用一次
verify(mock).someMethod("some arg");
verify(mock, times(1)).someMethod("some arg");
verify(mock, only()).someMethod("some arg");
mPerson.getAge();
mPerson.getAge();
//验证至少调用2次
verify(mPerson, atLeast(2)).getAge();
//验证至多调用2次
verify(mPerson, atMost(2)).getAge();
//下面两种等价，验证调用次数为0
verify(mPerson, never()).getAge();
verify(mPerson, times(0)).getAge();
mPerson.getAge();
mPerson.getAge();
long current = System.currentTimeMillis();
System.out.println(current );
//延时1s后验证mPerson.getAge()是否被执行了2次
verify(mPerson, after(1000).times(2)).getAge();
System.out.println(System.currentTimeMillis() - current);
mPerson.getAge();
mPerson.getAge();
//验证方法在100ms超时前被调用2次
verify(mPerson, timeout(100).times(2)).getAge();
@Test
public void testVerifyZeroInteractions() {
Person person = mock(Person.class);
person.eat("a");
//由于person对象发生了交互，所以这里验证失败，把上面的调用注释掉这里就会验证成功
verifyZeroInteractions(person);
//可以验证多个对象没有交互
//verifyZeroInteractions(person，person2 );
}
@Test
public void testVerifyZeroInteractions() {
Person person = mock(Person.class);
person.eat("a");
verify(person).eat("a");
//注意，这将会无法到达验证目的，不能跟verify()混用
verifyZeroInteractions(person，person2 );
}
5. 参数匹配器 (matchers)
Mockito以自然的java风格来验证参数值: 使用equals()函数。有时，当需要额外的灵活性时你可能需要使用参数匹配器，也就是argument matchers :
// 使用内置的anyInt()参数匹配器
when(mockedList.get(anyInt())).thenReturn("element");
// 使用自定义的参数匹配器( 在isValid()函数中返回你自己的匹配器实现 )
when(mockedList.contains(argThat(isValid()))).thenReturn("element");
// 输出element
System.out.println(mockedList.get(999));
// 你也可以验证参数匹配器
verify(mockedList).get(anyInt());
常用的参数匹配器：
| 方法名 | 含义 |
|---|---|
| anyObject() | 匹配任何对象 |
| any(Class type) | 与anyObject()一样 |
| any() | 与anyObject()一样 |
| anyBoolean() | 匹配任何boolean和非空Boolean |
| anyByte() | 匹配任何byte和非空Byte |
| anyCollection() | 匹配任何非空Collection |
| anyDouble() | 匹配任何double和非空Double |
| anyFloat() | 匹配任何float和非空Float |
| anyInt() | 匹配任何int和非空Integer |
| anyList() | 匹配任何非空List |
| anyLong() | 匹配任何long和非空Long |
| anyMap() | 匹配任何非空Map |
| anyString() | 匹配任何非空String |
| contains(String substring) | 参数包含给定的substring字符串 |
| argThat(ArgumentMatcher matcher) | 创建自定义的参数匹配模式 |
| eq(T value) | 匹配参数等于某个值 |
一些示例代码：
@Test
public void testPersonAny(){
when(mPerson.eat(any(String.class))).thenReturn("米饭");
//或:
when(mPerson.eat(anyString())).thenReturn("米饭");
//输出米饭
System.out.println(mPerson.eat("面条"));
}
@Test
public void testPersonContains(){
when(mPerson.eat(contains("面"))).thenReturn("面条");
//输出面条
System.out.println(mPerson.eat("面"));
}
@Test
public void testPersonArgThat(){
//自定义输入字符长度为偶数时，输出面条。
when(mPerson.eat(argThat(new ArgumentMatcher<String>() {
@Override
public boolean matches(String argument) {
return argument.length() % 2 == 0;
}
}))).thenReturn("面条");
//输出面条
System.out.println(mPerson.eat("1234"));
}
需要注意的是，如果你打算使用参数匹配器，那么所有参数都必须由匹配器提供。例如：
verify(mock).someMethod(anyInt(), anyString(), eq("third argument"));
// 上述代码是正确的,因为eq()也是一个参数匹配器
verify(mock).someMethod(anyInt(), anyString(), "third argument");
// 上述代码是错误的, 因为所有参数必须由匹配器提供，而参数"third argument"并非由参数匹配器提供，因此会抛出异常
像anyObject(), eq()这样的匹配器函数不会返回匹配器。它们会在内部将匹配器记录到一个栈当中，并且返回一个假的值，通常为null。
6. 使用InOrder验证执行执行顺序
验证执行执行顺序主要使用InOrder函数
如，验证mock一个对象的函数执行顺序：
@Test
public void testInorder() {
List<String> singleMock = mock(List.class);
singleMock.add("小明");
singleMock.add("小红");
// 为该mock对象创建一个inOrder对象
InOrder inOrder = inOrder(singleMock);
// 验证add函数首先执行的是add("小明"),然后才是add("小红")，否则测试失败
inOrder.verify(singleMock).add("小明");
inOrder.verify(singleMock).add("小红");
}
验证多个mock对象的函数执行顺序：
@Test
public void testInorderMulti() {
List<String> firstMock = mock(List.class);
List<String> secondMock = mock(List.class);
firstMock.add("小明");
secondMock.add("小红");
// 为这两个Mock对象创建inOrder对象
InOrder inOrder = inOrder(firstMock, secondMock);
// 验证它们的执行顺序
inOrder.verify(firstMock).add("小明");
inOrder.verify(secondMock).add("小红");
}
验证执行顺序是非常灵活的，你不需要一个一个的验证所有交互，只需要验证你感兴趣的对象即可。 你可以选择单个mock对象和多个mock对象混合着来，也可以仅通过那些需要验证顺序的mock对象来创建InOrder对象。
7. 使用Spy监控真实对象
监控真实对象使用spy()函数生成，或者也可以像@Mock那样使用@Spy注解来生成一个监控对象， 当你你为真实对象创建一个监控(spy)对象后，在你使用这个spy对象时真实的对象也会也调用，除非它的函数被stub了。尽量少使用spy对象，使用时也需要小心形式。
@Test
public void testSpy() {
List<String> list = new ArrayList<>();
List<String> spy = spy(list);
// 你可以选择为某些函数打桩
when(spy.size()).thenReturn(100);
// 调用真实对象的函数
spy.add("one");
spy.add("two");
// 输出第一个元素"one"
System.out.println(spy.get(0));
// 因为size()函数被打桩了,因此这里返回的是100
System.out.println(spy.size());
// 验证交互
verify(spy).add("one");
verify(spy).add("two");
}
使用@Spy生成监控对象：
@Spy
Person mSpyPerson;
@Test
public void testSpyPerson() {
//将会输出Person 类中getName()的真实实现，而不是null
System.out.println(mSpyPerson.getName());
}
理解监控真实对象非常重要！有时，在监控对象上使用when(Object)来进行打桩是不可能或者不切实际的。因此，当使用监控对象时请考虑doReturn|Answer|Throw()函数族来进行打桩。例如：
List list = new LinkedList();
List spy = spy(list);
// 不可能实现 : 因为当调用spy.get(0)时会调用真实对象的get(0)函数,
// 此时会发生IndexOutOfBoundsException异常，因为真实List对象是空的
when(spy.get(0)).thenReturn("foo");
// 你需要使用doReturn()来打桩
doReturn("foo").when(spy).get(0);
8. 使用ArgumentCaptor进行参数捕获
参数捕获主要为了下一步的断言做准备，示例代码：
@Test
public void argumentCaptorTest() {
List<Object> mock = mock(List.class);
mock.add("John");
//构建要捕获的参数类型，这里是String
ArgumentCaptor argument = ArgumentCaptor.forClass(String.class);
//在verify方法的参数中调用argument.capture()方法来捕获输入的参数
verify(mock).add(argument.capture());
//验证“John”参数捕获
assertEquals("John", argument.getValue());
}
@Test
public void argumentCaptorTest2() {
List<Object> mock = mock(List.class);
mock.add("Brian");
mock.add("Jim");
ArgumentCaptor argument = ArgumentCaptor.forClass(String.class);
verify(mock, times(2)).add(argument.capture());
//如果又多次参数调用，argument.getValue()捕获到的是最后一次调用的参数
assertEquals("Jim", argument.getValue());
//如果要获取所有的参数值可以调用argument.getAllValues()
assertArrayEquals(new Object[]{"Brian","Jim"}, argument.getAllValues().toArray());
}
9. 使用@InjectMocks自动注入依赖对象
有时我们要测试的对象内部需要依赖另一个对象，例如：
public class User {
private Address address;
public void setAddress(Address address) {
this.address = address;
}
public String getAddress() {
return address.getDetail();
}
}
public class Address {
public String getDetail() {
return "detail Address";
}
}
User类内部需要依赖Address类，当我们测试的时候需要mock出这两个对象，然后将Address对象传入到User当中，这样如果依赖的对象多了的话就相当麻烦，Mockito 提供了可以不用去手动注入对象的方法，首先使用@InjectMocks注解需要被注入的对象，如User，然后需要被依赖注入的对象使用@Mock或@Spy注解，之后Mockito 会自动完成注入过程，例如：
@InjectMocks
User mTestUser;
@Mock
Address mAddress;
@Test
public void argumentInjectMock() {
when(mAddress.getDetail()).thenReturn("浙江杭州");
System.out.println(mTestUser.getAddress());
}
这样就不用关心为User 设置Address ，只要为User需要依赖的类添加注解就可以了，然后直接将重点放到测试方法的编写上。
或者使用@Spy监控真实对象注入也可以：
@InjectMocks
User mTestUser;
@Spy
Address mAddress;
@Test
public void argumentInjectMock() {
// when(mAddress.getDetail()).thenReturn("浙江杭州");
System.out.println(mTestUser.getAddress());
}
其他:
连续调用的另一种更简短的版本:
// 第一次调用时返回"one",第二次返回"two",第三次返回"three"
when(mock.someMethod("some arg")).thenReturn("one", "two", "three");
参考：Mockito 中文文档
三、PowerMockito框架使用
Mockito框架基本满足需求但是有一些局限性，如对static、final、private等方法不能mock，PowerMockito就可以解决这些问题，PowerMockito是一个扩展了其它如EasyMock等mock框架的、功能更加强大的框架。PowerMock使用一个自定义类加载器和字节码操作来模拟静态方法，构造函数，final类和方法，私有方法，去除静态初始化器等等。
添加依赖：
testImplementation 'org.powermock:powermock-module-junit4:2.0.2'
testImplementation 'org.powermock:powermock-module-junit4-rule:2.0.2'
testImplementation 'org.powermock:powermock-api-mockito2:2.0.2'
testImplementation 'org.powermock:powermock-classloading-xstream:2.0.2'
1. 普通Mock的方式
目标类：
public class CommonExample {
public boolean callArgumentInstance(File file) {
return file.exists();
}
}
测试类：
public class CommonExamplePowerMockTest {
@Test
public void testCallArgumentInstance() {
File file = PowerMockito.mock(File.class);
CommonExample commonExample = new CommonExample();
PowerMockito.when(file.exists()).thenReturn(true);
Assert.assertTrue(commonExample.callArgumentInstance(file));
}
}
普通Mock方式是外部传递Mock参数，基本上和单独使用Mockito是一样的，使用纯Mockito的api也可以完成这个测试。
2. Mock方法内部new出来的对象
public class CommonExample {
public boolean callArgumentInstance(String path) {
File file = new File(path);
return file.exists();
}
}
@RunWith(PowerMockRunner.class)
@PrepareForTest(CommonExample.class)
public class CommonExamplePowerMockTest {
@Test
public void callCallArgumentInstance2() throws Exception {
File file = PowerMockito.mock(File.class);
CommonExample commonExample = new CommonExample();
PowerMockito.whenNew(File.class).withArguments("aaa").thenReturn(file);
PowerMockito.when(file.exists()).thenReturn(true);
Assert.assertTrue(commonExample.callArgumentInstance("aaa"));
}
}
跟前面有一点区别的就是，这里要测试的方法内部创建了File对象，这时需要通过PowerMockito.whenNew(File.class).withArguments("aaa").thenReturn(file)方法模拟创建File的操作，当File类以aaa的参数创建的时候返回已经mock出来的file对象。同时这时需要在测试类上添加注解@RunWith(PowerMockRunner.class)和@PrepareForTest(CommonExample.class)，注意是在类上面添加，不是在方法上，一开始在方法上添加时提示找不到测试方法，@PrepareForTest（）括号里面指定的是要测试的目标类。
3. Mock普通对象的final方法
public class CommonExample {
public boolean callFinalMethod(DependencyClass dependency) {
return dependency.isValidate();
}
}
public class DependencyClass {
public final boolean isValidate() {
// do something
return false;
}
}
@RunWith(PowerMockRunner.class)
@PrepareForTest({CommonExample.class, DependencyClass.class})
public class CommonExamplePowerMockTest {
@Test
public void callFinalMethod() {
DependencyClass dependency = PowerMockito.mock(DependencyClass.class);
CommonExample commonExample = new CommonExample();
PowerMockito.when(dependency.isValidate()).thenReturn(true);
Assert.assertTrue(commonExample.callFinalMethod(dependency));
}
}
同样这里mock出来需要依赖的类的对象，然后传递给调用方法，这里同样需要添加@RunWith和@PrepareForTest，@PrepareForTest可以指定多个目标类，但是这里如果你只需要测试final的话，只添加DependencyClass.class一个就可以了。
4. Mock普通类的静态方法
public final class Utils {
public static String getUUId() {
return UUID.randomUUID().toString();
}
}
public class CommonExample {
public String printUUID() {
return Utils.getUUId();
}
}
@RunWith(PowerMockRunner.class)
@PrepareForTest(Utils.class)
public class StaticUnitTest {
@Before
public void setUp() throws Exception {
PowerMockito.mockStatic(Utils.class);
}
@Test
public void getUUId() {
PowerMockito.when(Utils.getUUId()).thenReturn("FAKE UUID");
CommonExample commonExample = new CommonExample();
assertThat(commonExample.printUUID(), is("FAKE UUID"));
}
}
同样需要指定@RunWith和@PrepareForTest，@PrepareForTest中指定静态方法所在的类，测试静态方法之前需要调用PowerMockito.mockStatic()方法来mock静态类，然后就通过when().thenReturn()方法指定静态方法的模拟返回值即可。
5. verify静态方法的调用次数
@Test
public void testVerify() {
PowerMockito.when(Utils.getUUId()).thenReturn("FAKE UUID");
CommonExample commonExample = new CommonExample();
System.out.println(commonExample.printUUID());
PowerMockito.verifyStatic(Utils.class);
Utils.getUUId();
}
静态方法通过PowerMockito.verifyStatic(Class c)进行验证，不过这里跟Mocktio有一点区别的是需要在这个方法的后面再调用一次静态方法，否则不行。这里PowerMockito.verifyStatic(Utils.class)其实等同于PowerMockito.verifyStatic(Utils.class, times(1))，如果想验证超过一次的，那么：
@Test
public void testVerify() {
PowerMockito.when(Utils.getUUId()).thenReturn("FAKE UUID");
CommonExample commonExample = new CommonExample();
System.out.println(commonExample.printUUID());
System.out.println(commonExample.printUUID());
PowerMockito.verifyStatic(Utils.class, Mockito.times(2));
Utils.getUUId();
}
这时PowerMockito.verifyStatic(）第一个参数指定静态方法类的Class，第二个参数接收一个VerificationMode类型的参数，因此传递Mockito中的任何验证方法次数的函数都可以，Mockito中的验证函数会返回的是一个VerificationMode类型。同样在PowerMockito.verifyStatic方法后面要调用一次要验证的静态方法，总感觉这里很奇怪。。。
6. 使用真实返回值
如果在测试的过程中又遇到不需要mock出来的静态方法的模拟返回值，而是需要真实的返回值，怎么办呢，其实跟Mockito一样，PowerMockito同样提供thenCallRealMethod或者doCallRealMethod方法：
@Test
public void testRealCall() throws Exception {
PowerMockito.when(Utils.getUUId()).thenReturn("FAKE UUID");
//...
PowerMockito.when(Utils.getUUId()).thenCallRealMethod();
//与下面等价
//PowerMockito.doCallRealMethod().when(Utils.class, "getUUId");
System.out.println(Utils.getUUId());
}
或者直接使用spy监控真实对象也可以：
@Test
public void testRealCall() {
PowerMockito.spy(Utils.class);
System.out.println(Utils.getUUId());
}
7. Mock私有方法
public class CommonExample {
public boolean callPrivateMethod() {
return isExist();
}
private boolean isExist() {
return false;
}
}
@RunWith(PowerMockRunner.class)
@PrepareForTest(CommonExample.class)
public class PrivateUnitTest {
@Test
public void testCallPrivateMethod() throws Exception {
CommonExample commonExample = PowerMockito.mock(CommonExample.class);
PowerMockito.when(commonExample.callPrivateMethod()).thenCallRealMethod();
PowerMockito.when(commonExample, "isExist").thenReturn(true);
Assert.assertTrue(commonExample.callPrivateMethod());
}
}
在使用上跟纯Mockito的没有太大区别，只不过Mock私有方法是通过下面的api实现的：
PowerMockito.when(Object instance, String methodName, Object... arguments)
在PowerMockito中when函数与Mockito相比，最大的变化就是多了一些传递String类型的methodName的重载方法，这样在使用上几乎无所不能了。
8. Mock普通类的私有变量
public class CommonExample {
private static final int STATE_NOT_READY = 0;
private static final int STATE_READY = 1;
private int mState = STATE_NOT_READY;
public boolean doSomethingIfStateReady() {
if (mState == STATE_READY) {
// DO some thing
return true;
} else {
return false;
}
}
}
@Test
public void testDoSomethingIfStateReady() throws Exception {
CommonExample sample = new CommonExample();
Whitebox.setInternalState(sample, "mState", 1);
assertThat(sample.doSomethingIfStateReady(), is(true));
}
通过Whitebox.setInternalState来改变私有成员变量，这种情况下不需要指定@RunWith和@PrepareForTest。
9. 对静态void方法进行Mock
public class CommonExample {
public static void doSomething(String a) {
System.out.println("doSomething"+a);
}
}
@RunWith(PowerMockRunner.class)
@PrepareForTest({CommonExample.class})
public class StaticUnitTest {
@Test
public void testStaticVoid() throws Exception {
PowerMockito.mockStatic(CommonExample.class);
PowerMockito.doNothing().when(CommonExample.class, "doSomething", Mockito.any());
CommonExample.doSomething("aaa");
}
}
默认情况下通过PowerMockito.mockStatic的静态类的void的方法是什么也不做的，但是可以显示的执行doNothing, 上面的代码将doNothing那行注释掉也是什么也不做的。那如果想做一些事而不是doNothing呢，跟Mockito一样，采用doAnswer:
@Test
public void testStaticVoid() throws Exception {
PowerMockito.mockStatic(CommonExample.class);
PowerMockito.doAnswer(new Answer<Object>() {
@Override
public Object answer(InvocationOnMock invocation) throws Throwable {
System.out.println(invocation.getArguments()[0]);
return null;
}
}).when(CommonExample.class, "doSomething", Mockito.any());
CommonExample.doSomething("aaa");
}
10. Mock系统的final静态类
public class CommonExample {
public int callSystemStaticMethod(int a, int b) {
return Math.max(a, a+b);
}
}
@RunWith(PowerMockRunner.class)
@PrepareForTest(CommonExample.class)
public class StaticUnitTest {
@Test
public void callSystemStaticMethod() {
CommonExample commonExample = new CommonExample();
PowerMockito.mockStatic(Math.class);
PowerMockito.when(Math.max(anyInt(), anyInt())).thenReturn(100);
Assert.assertEquals(100, commonExample.callSystemStaticMethod(10, -5));
}
}
@PrepareForTest中添加调用系统类所在的类，这里需要注意的是如果你使用PowerMockito来mock系统静态final类，则gradle依赖中不能再添加单纯Mockito的依赖库，否则这里将不能mock成功，会提示Mockito can not mock/spy final class, 因为PowerMockito本身已经有对Mockito的依赖库支持了，所以只依赖PowerMockito就可以了。除了系统静态final类的情况，其他的情况下PowerMockito和Mockito可以同时依赖（我测试是没有问题的）。另外单纯的Mockito新版本中也支持对 final 类 final 方法的 Mock，但是需要添加配置文件并不友好。
四、Robolectric测试框架的使用
由于Robolectric部分的内容比较长，所以单独放了一篇文章中：Android单元测试框架Robolectric的学习使用
五、Espresso测试框架的使用
Espresso是用于Android仪器化测试的测试框架，是谷歌官方主推的一个测试库。由于Espresso部分的内容也比较长，所以单独放了一篇文章中：Espresso测试框架的使用
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