如何使用JUnit测试具有内部私有方法、字段或嵌套类的类?

仅仅为了能够运行测试而更改方法的访问修饰符似乎是不好的。


当前回答

当我的类中有足够复杂的私有方法,以至于我觉得需要直接测试私有方法时,这是一种代码气味:我的类太复杂了。

我解决这些问题的通常方法是梳理出一个包含有趣内容的新类。通常,这个方法及其交互的字段,或者可以将另一个或两个方法提取到一个新类中。

新类将这些方法公开为“public”,因此可以对它们进行单元测试。新的和旧的类现在都比原来的类简单,这对我来说很好(我需要保持简单,否则我会迷路!)。

注意,我并不是建议人们不用大脑就可以创建课程!这里的重点是使用单元测试的力量来帮助您找到好的新类。

其他回答

我建议您稍微重构一下代码。当你不得不开始考虑使用反射或其他类型的东西来测试你的代码时,你的代码出了问题。

你提到了不同类型的问题。让我们从私有字段开始。对于私有字段,我会添加一个新的构造函数并将字段注入其中。而不是:

public class ClassToTest {

    private final String first = "first";
    private final List<String> second = new ArrayList<>();
    ...
}

我会用这个:

public class ClassToTest {

    private final String first;
    private final List<String> second;

    public ClassToTest() {
        this("first", new ArrayList<>());
    }

    public ClassToTest(final String first, final List<String> second) {
        this.first = first;
        this.second = second;
    }
    ...
}

即使使用一些遗留代码,这也不会成为问题。旧代码将使用一个空构造函数,如果你问我,重构后的代码看起来会更干净,而且你可以在测试中注入必要的值,而无需反射。

现在谈谈私有方法。根据我的个人经验,当您必须存根一个私有方法进行测试时,该方法在该类中没有任何作用。在这种情况下,一种常见的模式是将其包装在一个接口中,如Callable,然后在构造函数中传递该接口(使用多构造函数技巧):

public ClassToTest() {
    this(...);
}

public ClassToTest(final Callable<T> privateMethodLogic) {
    this.privateMethodLogic = privateMethodLogic;
}

我写的大部分内容看起来都是依赖注入模式。根据我的个人经验,它在测试时非常有用,我认为这种代码更干净,更容易维护。我对嵌套类也是这样说的。如果嵌套类包含大量逻辑,最好将其作为包私有类移动,并将其注入到需要它的类中。

在重构和维护遗留代码时,我还使用了其他几种设计模式,但这都取决于要测试的代码的情况。大多数情况下,使用反射并不是问题,但当您有一个经过严格测试的企业应用程序,并且在每次部署之前都要运行测试时,一切都会变得非常缓慢(这很烦人,我不喜欢这种东西)。

还有setter注入,但我不建议使用它。我最好使用构造函数,并在真正需要时初始化所有内容,留下注入必要依赖项的可能性。

您可以使用PowerMockito为要测试的私有方法中调用/使用的私有字段和私有方法设置返回值:

例如,为私有方法设置返回值:

MyClient classUnderTest = PowerMockito.spy(new MyClient());

// Set the expected return value
PowerMockito.doReturn(20).when(classUnderTest, "myPrivateMethod", anyString(), anyInt());
// This is very important. Otherwise, it will not work
classUnderTest.myPrivateMethod();

// Setting the private field value as someValue:
Whitebox.setInternalState(classUnderTest, "privateField", someValue);

最后,您可以通过以下方式验证您的私有方法:

String msg = Whitebox.invokeMethod(obj, "privateMethodToBeTested", "param1");
Assert.assertEquals(privateMsg, msg);

Or

如果classUnderTest私有方法不返回值,但它设置了另一个私有字段,则可以获取该私有字段值以查看其设置是否正确:

// To get the value of a private field
MyClass obj = Whitebox.getInternalState(classUnderTest, "foo");
assertThat(obj, is(notNull(MyClass.class))); // Or test value

要用大型而古怪的类测试遗留代码,能够测试我现在正在编写的一个私有(或公共)方法通常非常有用。

我在Java中使用junitx.util.PrivateAccessor包。它有很多用于访问私有方法和私有字段的有用的一行程序。

import junitx.util.PrivateAccessor;

PrivateAccessor.setField(myObjectReference, "myCrucialButHardToReachPrivateField", myNewValue);
PrivateAccessor.invoke(myObjectReference, "privateMethodName", java.lang.Class[] parameterTypes, java.lang.Object[] args);

PowerMockito就是为此而生的。

使用Maven依赖项:

    <dependency>
        <groupId>org.powermock</groupId>
        <artifactId>powermock-core</artifactId>
        <version>2.0.7</version>
        <scope>test</scope>
    </dependency>

那你就可以了

import org.powermock.reflect.Whitebox;
...
MyClass sut = new MyClass();
SomeType rval = Whitebox.invokeMethod(sut, "myPrivateMethod", params, moreParams);

我最近遇到了这个问题,并编写了一个名为Picklock的小工具,它避免了显式使用Java反射API的问题,两个示例:

通过Java反射调用方法,例如private void方法(String s)

Method method = targetClass.getDeclaredMethod("method", String.class);
method.setAccessible(true);
return method.invoke(targetObject, "mystring");

通过Picklock调用方法,例如private void方法(String s)

interface Accessible {
  void method(String s);
}

...
Accessible a = ObjectAccess.unlock(targetObject).features(Accessible.class);
a.method("mystring");

设置字段,例如私有BigInteger金额;-通过Java反射

Field field = targetClass.getDeclaredField("amount");
field.setAccessible(true);
field.set(object, BigInteger.valueOf(42));

设置字段,例如私有BigInteger金额;-由Picklock提供

interface Accessible {
  void setAmount(BigInteger amount);
}

...
Accessible a = ObjectAccess.unlock(targetObject).features(Accessible.class);
a.setAmount(BigInteger.valueOf(42));