《Java 开发手册》是阿里巴巴集团技术团队的集体智慧结晶和经验总结吧,出发点是是码出高效,码出质量。
为什么会有
Java
开发手册
- 现代软件架构的复杂性需要协同开发完成,如何高效地协同呢?
- 无规矩不成方圆,无规范难以协同,比如,制订交通法规表面上是要限制行车权,实际上是保障公众的人身安全,试想如果没有限速,没有红绿灯,谁还敢上路行驶?
- 对软件来说,适当的规范和标准绝不是消灭代码内容的创造性、优雅性,而是限制过度个性化,以一种普遍认可的统一方式一起做事,提升协作效率,降低沟通成本。
- 代码的字里行间流淌的是软件系统的血液,质量的提升是尽可能少踩坑,杜绝踩重复的坑,切实提升系统稳定性,码出质量。
本次一起来学习单元测试的编码规范
1. 【强制】好的单元测试必须遵守 AIR
原则。
说明:单元测试在线上运行时,感觉像空气(
AIR
)一样感觉不到,但在测试质量的保障上,却是非常关键的。好的单元测试宏观上来说,具有自动化、独立性、可重复执行的特点。
A:Automatic
(自动化)I:Independent
(独立性)R:Repeatable
(可重复)
2. 【强制】单元测试应该是全自动执行的,并且非交互式的。测试用例通常是被定期执行的,执行过程必须完全自动化才有意义。输出结果需要人工检查的测试不是一个好的单元测试。单元测试中不准使用 System.out
来进行人肉验证,必须使用 assert
来验证。
- 如果是好看一点的可以采用
AssertThat
3. 【强制】保持单元测试的独立性。为了保证单元测试稳定可靠且便于维护,单元测试用例之间决不能互相调用,也不能依赖执行的先后次序。
反例:method2
需要依赖 method1
的执行,将执行结果作为 method2
的输入。
4. 【强制】单元测试是可以重复执行的,不能受到外界环境的影响。
说明:单元测试通常会被放到持续集成中,每次有代码 check in
时单元测试都会被执行。如果单测对外部环境(网络、服务、中间件等)有依赖,容易导致持续集成机制的不可用。
正例:为了不受外界环境影响,要求设计代码时就把 SUT
的依赖改成注入,在测试时用 spring
这样的 DI
框架注入一个本地(内存)实现或者 Mock
实现。
5. 【强制】对于单元测试,要保证测试粒度足够小,有助于精确定位问题。单测粒度至多是类级别,一般是方法级别。
- 说明:只有测试粒度小才能在出错时尽快定位到出错位置。单测不负责检查跨类或者跨系统的交互逻辑, 那是集成测试的领域。
6. 【强制】核心业务、核心应用、核心模块的增量代码确保单元测试通过。
- 说明:新增代码及时补充单元测试,如果新增代码影响了原有单元测试,请及时修正。
7. 【强制】单元测试代码必须写在如下工程目录:src/test/java
,不允许写在业务代码目录下。
- 说明:源码编译时会跳过此目录,而单元测试框架默认是扫描此目录。
8. 【推荐】单元测试的基本目标:语句覆盖率达到 70%;核心模块的语句覆盖率和分支覆盖率都要达到 100%
- 说明:在工程规约的应用分层中提到的
DAO
层,Manager
层,可重用度高的Service
,都应该进行单元测试。
9. 【推荐】编写单元测试代码遵守 BCDE
原则,以保证被测试模块的交付质量。
- B:Border,边界值测试,包括循环边界、特殊取值、特殊时间点、数据顺序等。
- C:Correct,正确的输入,并得到预期的结果。
- D:Design,与设计文档相结合,来编写单元测试。
- E:Error,强制错误信息输入(如:非法数据、异常流程、业务允许外等),并得到预期的结果。
10. 【推荐】对于数据库相关的查询,更新,删除等操作,不能假设数据库里的数据是存在的,或者直接操作数据库把数据插入进去,请使用程序插入或者导入数据的方式来准备数据。
- 反例:删除某一行数据的单元测试,在数据库中,先直接手动增加一行作为删除目标,但是这一行新增数据并不符合业务插入规则,导致测试结果异常。
11. 【推荐】和数据库相关的单元测试,可以设定自动回滚机制,不给数据库造成脏数据。或者对单元测试产生的数据有明确的前后缀标识。
- 正例:在阿里巴巴企业智能事业部的内部单元测试中,使用
ENTERPRISE_INTELLIGENCE _UNIT_TEST
_
的前缀来标识单元测试相关代码。
12. 【推荐】对于不可测的代码在适当的时机做必要的重构,使代码变得可测,避免为了达到测试要求而书写不规范测试代码。
13. 【推荐】在设计评审阶段,开发人员需要和测试人员一起确定单元测试范围,单元测试最好覆盖所有测试用例(UC)。
14. 【推荐】单元测试作为一种质量保障手段,在项目提测前完成单元测试,不建议项目发布后补充单元测试用例。
15. 【参考】为了更方便地进行单元测试,业务代码应避免以下情况:
- 构造方法中做的事情过多。
- 存在过多的全局变量和静态方法。
- 存在过多的外部依赖。
- 存在过多的条件语句。
说明:多层条件语句建议使用卫语句、策略模式、状态模式等方式重构。
16. 【参考】不要对单元测试存在如下误解:
- 那是测试同学干的事情。本文是开发手册,凡是本文内容都是与开发同学强相关的。
- 单元测试代码是多余的。系统的整体功能与各单元部件的测试正常与否是强相关的。
- 单元测试代码不需要维护。一年半载后,那么单元测试几乎处于废弃状态。
- 单元测试与线上故障没有辩证关系。好的单元测试能够最大限度地规避线上故障。