单元测试技能包
编写高质量单元测试的专业指南，基于JUnit 5和Mockito框架。
测试原则
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测试独立性：每个测试用例应独立运行，不依赖其他测试的执行顺序或结果
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单一职责：每个测试只验证一个具体的行为或场景
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命名清晰：测试方法名应清楚描述测试场景，推荐格式：方法名_测试场景_期望结果
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覆盖全面：包括正常场景、边界条件、异常情况三个维度
测试结构（AAA模式）
每个测试用例应遵循Arrange-Act-Assert三段式结构：
@Test void calculateTotal_withValidItems_returnsCorrectSum() { // Arrange - 准备测试数据和依赖 List<Item> items = Arrays.asList( new Item("A", 10.0), new Item("B", 20.0) ); Calculator calculator = new Calculator();
// Act - 执行被测试的方法
double result = calculator.calculateTotal(items);
// Assert - 验证结果是否符合期望
assertEquals(30.0, result, 0.001);
}
常用断言
JUnit 5断言
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assertEquals(expected, actual)
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验证相等性
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assertNotNull(actual)
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验证非空
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assertTrue(condition) / assertFalse(condition)
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验证布尔条件
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assertThrows(Exception.class, () -> {...})
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验证异常抛出
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assertAll()
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批量断言，全部执行
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assertTimeout(duration, () -> {...})
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验证执行时间
AssertJ流式断言（推荐）
assertThat(result) .isNotNull() .isInstanceOf(User.class) .extracting(User::getName) .isEqualTo("张三");
Mock使用指南
基本Mock
@ExtendWith(MockitoExtension.class) class UserServiceTest {
@Mock
private UserRepository userRepository;
@InjectMocks
private UserService userService;
@Test
void getUser_whenExists_returnsUser() {
// 定义Mock行为
when(userRepository.findById(1L))
.thenReturn(Optional.of(new User("张三")));
// 执行测试
User user = userService.getUser(1L);
// 验证结果
assertEquals("张三", user.getName());
// 验证方法调用
verify(userRepository).findById(1L);
}
}
Mock注意事项
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使用@Mock 注解标记依赖
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使用@InjectMocks 自动注入Mock对象
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使用when().thenReturn() 定义Mock返回值
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使用verify() 验证方法是否被调用
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使用any() 、eq() 等匹配器灵活匹配参数
边界条件测试清单
必须测试的边界条件：
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空值（null）：输入参数为null的情况
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空集合：空列表、空Map、空字符串
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单元素集合：只有一个元素的集合
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大量数据：大数据量场景的性能和正确性
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边界值：最大值、最小值、0、-1等
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特殊字符：空格、换行符、特殊符号
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并发场景：多线程并发访问
测试覆盖策略
方法级覆盖
每个public方法至少包含以下测试：
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正常情况测试
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异常情况测试（参数非法、状态异常等）
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边界条件测试
分支覆盖
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if/else的每个分支都应被测试覆盖
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switch/case的每个case都应测试
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循环的边界条件（0次、1次、多次）
最佳实践
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测试先行：可能的话采用TDD（测试驱动开发）
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快速执行：单元测试应该快速执行，避免依赖外部资源
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可重复：测试结果应该稳定可重复，不依赖执行环境
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自动化：集成到CI/CD流程中自动执行
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定期重构：测试代码也需要重构和维护
反模式（避免）
❌ 测试私有方法（应该测试public接口） ❌ 测试第三方库（应该Mock掉） ❌ 测试getter/setter（没有必要） ❌ 过度Mock（导致测试脆弱） ❌ 忽略异常测试