Android 测试框架 —— JUnit 介绍

介绍

JUnit 是 Java 编程语言的一个单元测试框架。该框架广泛应用于各种 Java 项目中，主要用于测试代码的正确性和稳定性。JUnit 提供了一些方便实用的断言方法和测试运行器，使得开发人员可以轻松编写和执行单元测试。

JUnit 最初由 Erich Gamma 和 Kent Beck 在 1997 年共同开发，目前已经成为 Java 社区中最流行的单元测试框架之一。JUnit 可以和各种 Java 开发工具和构建工具集成使用，例如 Eclipse、IntelliJ IDEA、Maven、Gradle 等。JUnit 也是 Test-Driven Development（TDD）和 Behavior-Driven Development（BDD）方法论的重要工具之一。

JUnit 的每个版本都带来了更大的灵活性和更好的可维护性，使得单元测试在 Java 开发中的应用越来越广泛。

1. JUnit 1 - 3: 初步实现了 Java 单元测试的基本功能，支持测试用例的组织和断言。
2. JUnit 4: 大幅简化了测试代码，提供了注解和更多的灵活性，成为广泛使用的标准。
3. JUnit 5: 引入了模块化架构，进一步增强了注解和扩展机制，支持参数化测试、嵌套测试以及更复杂的条件化测试，成为现代 Java 测试的核心框架。

JUnit 1 (1997)

• 发布日期: 1997年
• 特点: JUnit 1 是由 Kent Beck 和 Erich Gamma 开发的最早版本，基于 "Test-First" 编程理念，专门为单元测试提供支持。它基于 Java 反射机制，支持自动化执行测试用例。
• 功能:
  • 提供了基本的断言方法，如 assertTrue(), assertEquals()。
  • 用 TestCase 类组织测试用例。
  • 测试类需要继承 TestCase 类，并通过 run() 方法执行。

JUnit 2 (1999)

• 发布日期: 1999年
• 特点: JUnit 2 在 1 版本基础上做了改进，并支持更多的功能。
• 功能:
  • 增强了 TestCase 类的功能。
  • 引入了测试套件（Test Suites）概念，可以将多个测试类组织成一个测试套件批量运行。
  • 可以更方便地定义多个测试方法。
  • 支持通过 setUp() 和 tearDown() 方法进行初始化和清理操作。

JUnit 3.x (2000)

• 发布日期: 2000年
• 特点: JUnit 3.x 是一个重要的版本，它增加了更多的功能，使得测试用例更具结构性和可读性。
• 功能:
  • 测试方法不再需要继承 TestCase 类，但通过继承来组织测试仍然是常见做法。
  • 引入了 TestSuite 类，用于组合多个测试类。
  • setUp() 和 tearDown() 方法用于在每个测试之前和之后执行初始化和清理工作。
  • 增加了更多的断言方法，如 assertNotNull()，assertSame()，assertArrayEquals() 等。

JUnit 4 (2006)

• 发布日期: 2006年
• 特点: JUnit 4 是一个重大的版本更新，引入了很多新的特性，特别是对注解的支持，极大简化了测试代码的编写和组织。
• 功能:
  • 注解支持：JUnit 4 引入了广泛使用的注解，替代了之前的继承方式，使得测试代码更加简洁、易懂。
    • @Test：标记一个方法是测试方法。
    • @Before：在每个测试方法之前执行的初始化方法。
    • @After：在每个测试方法之后执行的清理方法。
    • @BeforeClass：在所有测试方法执行之前执行的静态方法。
    • @AfterClass：在所有测试方法执行之后执行的静态方法。
    • @Ignore：标记一个测试方法被忽略，不会执行。
  • JUnitRunner：JUnit 4 引入了 JUnitCore 类来运行测试，也支持通过运行器（@RunWith）来扩展测试行为。
  • 断言方法：JUnit 4 保持了原来的断言方法，同时也允许用户定义自定义的断言。
  • 参数化测试：支持运行参数化测试，即用不同的输入值多次执行同一个测试方法。

JUnit 5 (2017)

• 发布日期: 2017年
• 特点: JUnit 5 是对 JUnit 框架的全面重构，改进了许多核心功能，特别是对现代开发环境的适应性。
• 功能:
  • 模块化架构：JUnit 5 引入了三个主要模块：
    • JUnit Platform：提供了一个启动和运行测试的平台，支持与其他测试框架集成。
    • JUnit Jupiter：这是 JUnit 5 的核心模块，提供了新的测试 API 和扩展模型，支持注解、参数化测试等。
    • JUnit Vintage：用于支持运行 JUnit 4 和 JUnit 3 的测试。
  • 更丰富的注解：
    • @Test：用于定义测试方法。
    • @BeforeEach：在每个测试方法执行之前运行。
    • @AfterEach：在每个测试方法执行之后运行。
    • @BeforeAll：在所有测试方法执行之前运行。
    • @AfterAll：在所有测试方法执行之后运行。
    • @DisplayName：为测试方法指定显示名称，增强可读性。
    • @Tag：为测试方法添加标签，便于分类。
  • 条件化测试：JUnit 5 支持条件化执行测试的功能，如 @EnabledIf, @DisabledIf 等，可以根据不同条件来决定是否执行某些测试。
  • 参数化测试：JUnit 5 提供了 @ParameterizedTest，可以更简洁地进行参数化测试。
  • 扩展机制：JUnit 5 引入了 @ExtendWith 注解，提供了比 JUnit 4 更灵活的扩展机制。
  • 支持嵌套测试：JUnit 5 支持嵌套测试类 @Nested，可以组织更复杂的测试逻辑。

JUnit 5.x 版本后续更新

• JUnit 5.1：继续改进注解和扩展机制。
• JUnit 5.2：优化了条件化测试和增强了对 Java 9+ 模块化系统的支持。
• JUnit 5.3+：持续更新以支持新的特性和与其他库的兼容性，改进性能和扩展功能。

版本总结对比

特性/版本	JUnit 1	JUnit 2	JUnit 3	JUnit 4	JUnit 5
发布年份	1997	1999	2000	2006	2017
继承结构	必须继承 TestCase	必须继承 TestCase	可选择继承 TestCase	注解驱动，无需继承	注解驱动，无需继承
注解支持	无	无	无	有 (@Test, @Before, @After等)	有 (@Test, @BeforeEach, @AfterEach等)
参数化测试	无	无	无	有	有
扩展机制	无	无	无	有（@RunWith）	有（@ExtendWith）
测试执行器	反射机制	反射机制	反射机制	JUnitCore 或 JUnitRunner	模块化架构（JUnit Platform）
支持版本	-	-	JUnit 3	JUnit 4	JUnit 4, 3（通过 Vintage）