什么是单元测试

首先需要介绍一下什么是单元测试。很多人像我一样，本科并不是计算机专业出身的，如果在职的公司不要求做单元测试的话，可能对这个词并没有一个确切的概念。而即使是计算机专业出身，如果毕业以后写的不多的话，可能对这个词的含义也不是很清楚。从名字上看，单元测试是为了测试某一个代码单元而写的测试代码。

但是什么叫“一个代码单元”呢？是一个模块、还是一个类、还是一个方法（函数）呢？不同的人、不同的语言，都有不同的理解。一般的定义，尤其是是在 OOP 领域，是一个类的一个方法。在此，我们也这样理解：单元测试，是为了测试某一个类的某一个方法能否正常工作，而写的测试代码。

我们举一个例子说明一下，假如你有一个类，定义如下：

public class Calculator {
  public int add(int one, int another) {        
    //为了简单起见，暂不考虑溢出等情况。
    return one + another;
    }
}

那么为了测试这个Calculator类的add()方法，我们可以写如下的单元测试代码：

public class CalculatorTest {
  public void testAdd() throws Exception {
    Calculator calculator = new Calculator();        
    int sum = calculator.add(1, 2);
    Assert.assertEquals(3, sum);
  }
}

这里的CalculatorTest是Calculator对应的测试类。而这里的testAdd()就是add()这个方法对应的测试方法。所以，写单元测试，就是给你的每个类的每个 public 方法写对于的测试方法。非 public 方法我们一般是不测试的，虽然可以通过反射等手段去做，但是一般看来，非public方法是这个类的实现细节，我们并不关心，我们只关心某一个 public 方法的输入、输出。

一般来说，一个方法对应的测试方法主要分为 3 部分，以上面的测试方法为例：

  1. setup。一般是 new 出你要测试的那个类，以及其他一些前提条件的设置：Calculator calculator = new Calculator();
  2. 执行操作。一般是调用你要测试的那个方法，获得运行结果：int sum = calculator.add(1, 2);
  3. 验证结果。验证得到的结果跟预期中是一样的：Assert.assertEquals(3, sum);

一般来说，我们写单元测试，会用到一些单元测试框架。常见的 Java 单元测试框架有 JUnit、TestNG 等等。在这个系列的文章中，我采用 JUnit 4，这也是用的最多的一个测试框架。上面的第三部，Assert.assertEquals(3, sum); 用的就是JUnit里面的验证结果的方法，最常见的就是调用Assert类的一些assert方法。除了上面用到的assertEquals，还有assertTrue, assertNotNull等等。