Android 单元测试

单元测试重要概念
- 单元测试——依赖隔离
- 单元测试不是集成测试——在单元测试的基础上，将相关模块组合成为子系统或系统进行测试
用于Android平台的单元测试框架
- JUnit：运行在JVM上，只能对纯Java代码进行测试
- AndroidJunitRunner：（Google官方Android单元测试框架之一）需要运行在Android真机或者模拟器环境
- Mockito：运行在JVM上，用于与JUnit配合模拟真实数据
- PowerMockito：Mockito加强框架，支持static、final、private方法调用
- Robolectric：运行在JVM上，但是框架本身引入了Android依赖库，可以做Android单元测试。比运行在真机或者模拟器快（Shadow概念）。但是也有局限性：不支持加载so
- Espresso：（Google官方Android单元测试框架之一）运行在真机上，任何Android代码都能运行，但是不像Junit和mockito那样隔离依赖。相对于其他框架会慢一些
其他概念
- 测试替身（Test Double）
  - Test Stub：侧重用于提供数据的假对象
  - Fake Object：用于在测试时某些组件不可用或运行速度太慢
  - Mock Object：用于模拟实际对象，并且能够校验对这个Mock Object的方法调用是否符合预期
  - Dummy Object：在测试中并不使用，但是为了测试代码能够正常编译/运行而添加的对象
  - Test Spy：可以包装一个真实的Java对象，并返回一个包装后的新的对象。对这个新对象的所有方法调用都会委派给实际Java对象
- Mock与Spy区别
  - Mock是无中生有地生出一个完全的虚拟的对象，所有方法都是虚拟的
  - SPY是在现有类的基础上包装了一个对象，使用的对象都是真实Java对象

初步使用

Junit

关键方法说明

// 改变测试运行器运行环境
@Runwhit(xx.Class)
public class LoginTestExample {
	// 会在所有方法前运行，只运行一次，static修饰。用于初始化变量
	@BeforeClass
	public static void setupClass(){
	}
	
	// 会在每个测试方法被运行前执行一次
	@Before
	public void setup(){
	}
	
	// 会在每个测试方法执行结束后被执行一次
	@After
	public void onDestroy(){
	}
	
	// 将一个方法修饰成一个测试方法
	@Test
	public void testLoginCheck(){
	}
	
	// 过滤空指针异常
	@Test(expected=NullPointException.class)
	public void nullPointException() {
	}
	
	// 超时时间设置，用于性能测试
	@Test(timeout = 2000)
	public void testWhile() {
		while(true) {
			System.out.println("run forever");
		}
	}
	// 修饰的测试方法会被测试运行器忽略
	@Ignore
	public void ignoreTest(){
	}
	// 在所有方法后执行，只运行一次，static修饰。用于清理资源
	@AfterClass
	public static void onDestroyClass(){
	}
}

测试套件编写：组织测试类一起运行
- 创建测试套件入口类，该类不包含其他方法
- 更改运行器为Suite.class
- 将需要测试的类作为数组传入

@Runwith(Suite.class)
@Suite.SuiteClasses({TaskTest1.class, TaskTest2.class })
public class SuiteTest {
}

Mockito

PowerMockito

优点：支持static/final/private方法调用

关键方法说明

@RunWith(PowerMockRunner.class)：普通Mock不需要加@RunWith和@PrepareForTest
@PrepareForTest：该注释用于需要Mock static、final、private等方法时

 @RunWith(PowerMockRunner.class)
	@PrepareForTest({TextUtils.class}) 
 public class LoginTest {
 	@Before
 	public void setup(){
 		// 处理初始化
 	}
 	@Test
 	public void testLogin() {
 		// static方法处理
 		PowerMockito.mockStatic(TextUtils.class);
 		// 处理逻辑
 	}     
}

Robolectric

缺点
- 不支持JNI库：解决方案

关键方法说明：详情参见

 // 注明单元测试环境
 @RunWith(RobolectricTestRunner.class)
 @Config(constants= BuildConfig.class, sdk=26)
 public class TestExample {
     @Before
     public void setUp() {
         ShadowLog.stream = System.out;
         // 如果有RxJava
         RxUnitTestTools.openRxTools();
     }
     
     @Test
     public void toastTest() {
         //检测是否有弹出toast，如果有打印toast内容
         Toast toast = ShadowToast.getLastToast();
         assertNotNull(toast);
         System.out.println("toast content:" + ShadowToast.getTextOfLatestToast());
     }
     
     @Test
     public void buttonTest() {
         Activity activity = Robolectric.buildActivity(MainActivity.class).create().resume().get();
         Button mLoginBtn = activity.findViewById(R.id.login_btn);
         // 模拟点击事件
         mLoginBtn.performClick();
         toastTest();
     }
     
     @Test
     public void activityTest() {
         Activity activity = Robolectric.buildActivity(MainActivity.class).create().resume().get();
         Button mLoginBtn = activity.findViewById(R.id.login_btn);
         // 模拟点击事件
         mLoginBtn.performClick();
         Intent intent = new Intent(activity, TestActivity.class);
         activity.startActivity(intent);
         assertThat(ShadowActivity.getNextStartedActivity(), equalTo(intent));
     }
     
     @Test
     public void dialogTest() {
         AlertDialog dialog = ShadowAlertDialog.getLatestAlertDialog();
         // 判断Dialog尚未弹出
         assertNull(dialog);
         ShadowAlertDialog shadowDialog = Shadows.shadowOf(dialog);
         assertEquals("Robolectric Test", shadowDialog.getMessage());
     }
     
     @Test
     public void fragmentTest() {
         Fragment fragment = new Fragment();
         // 添加Fragment到Activity中，会触发Fragment的onCreateView()
         SupportFragmentTestUtils.startFragment(fragment);
         assertNotNull(fragment.getView());
     }
     
     @Test
     public void resourceTest() {
         Application application = RuntimeEnvironment.application;
         String appName = application.getString(R.string.app_name);
         assertEquals("AndroidUnitTest", appName);
     }
     
     @After
     public void onDestroy() {
         RxUnitTestTools.onDestroy();
     }
 }

自定义Shadow

Android测试

Monkey测试
MonkeyRunner框架
UiAutomator
Robotium
Appium

单元测试常见问题及解决

如何解决Android依赖：通过在test/java目录下，创建同包名、同类名、同方法的类
隔离Native方法：依赖隔离——通过mock模拟出数据
解决内部new对象：依赖隔离——通过提供带参数构造函数进行初始化
静态方法：依赖隔离——1. 改成非静态类 2. SPY
RxJava异步转同步：JVM没有Looper类，需要将线程都转到同一个线程中

public class RxUnitTestTools {
	private static boolean isInitRxTools = false;
    /**
    * 把异步变成同步，方便测试
    */
    public static void openRxTools() {
        if (isInitRxTools) {
            return;
        }
        isInitRxTools = true;
        RxJavaPlugins.setIoSchedulerHandler(
                scheduler -> Schedulers.trampoline());
        RxJavaPlugins.setComputationSchedulerHandler(
                scheduler -> Schedulers.trampoline());
        RxJavaPlugins.setNewThreadSchedulerHandler(
                scheduler -> Schedulers.trampoline());
        RxAndroidPlugins.setInitMainThreadSchedulerHandler(
                scheduler -> Schedulers.trampoline());
    }
    public static void reset() {
        RxJavaPlugin.reset();
        RxAndroidPlugin.reset();
    }
}
// 待测试代码
public class RxPresenterTest {
    RxPresenter rxPresenter;
    @Before
    public void setUp() throws Exception {
        RxUnitTestTools.openRxTools();
        rxPresenter = new RxPresenter();
    }
}

stokey/AndroidUnitTest

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单元测试常见问题及解决