Mockito新手使用教程

背景

实在惭愧，干开发这么久了，从来没在单元测试用过mockito，倒不是没写单元测试的意思，只是用都是@SpringBootTest这类型的集成测试，有时候服务后台需要做mock接口，也是用的WireMock。第一次接触mockito，有点懵不清楚该怎么用，找了几个文章看了一下，都是教你那几个注解的含义，没有介绍使用的场景。

新手一定都有的疑问

被@Mock修饰的类型，他的调用方法都是虚拟的，并不是真正执行的，意义何在？
我怎么确保整个流程是正常通畅的？
有些流程确实要执行真正调用的，该怎么办？

概念

Mockito的主要功能和特点包括：

创建模拟对象：使用Mockito.mock(Class<T> classToMock)方法创建一个模拟对象。
设定行为：使用when(mock.method()).thenReturn(value)来设定当调用某个方法时返回特定的值。
验证行为：使用verify(mock).method()来验证某个方法是否被调用。
参数匹配器：使用ArgumentMatchers类来匹配参数，以便在设定行为和验证时更灵活。
注解支持：使用@Mock和@InjectMocks注解来简化模拟对象的创建和注入。

mockito常用的注解

1. @Mock

用于创建和注入模拟对象。

@Mock
private SomeService someService;

@Mock 注解告诉 Mockito 创建一个 SomeService 类型的模拟对象，并将其赋值给 someService 变量。
通常与 @RunWith(MockitoJUnitRunner.class) 或 MockitoAnnotations.initMocks(this) 一起使用。

2. @InjectMocks

用于创建类的实例并注入模拟对象。

@InjectMocks
private SomeController someController;

@InjectMocks 注解告诉 Mockito 创建 SomeController 类的实例，并将用 @Mock 注解创建的模拟对象注入到该实例中。
依赖注入的方式可以是构造函数注入、方法注入或字段注入。

3. @Spy

用于部分模拟对象，即部分真实部分模拟。

@Spy
private SomeService someService = new SomeService();

@Spy 注解告诉 Mockito 创建一个部分模拟对象，该对象在调用真实方法时将实际调用，而在调用模拟方法时则使用模拟行为。
也可以使用 Mockito.spy() 方法来创建部分模拟对象。

4. @Captor

用于创建并自动注入 ArgumentCaptor，用于捕获方法调用时的参数。

@Captor
private ArgumentCaptor<SomeArgument> argumentCaptor;

@Captor 注解告诉 Mockito 创建一个 ArgumentCaptor 对象，并将其注入到 argumentCaptor 变量中。
ArgumentCaptor 可以用来捕获方法调用时的参数，以便在测试中进行验证。

实操

概念知识就只有这么一点，但是实际的场景使用该怎么用呢？像我们常用的开发场景，有controller、service、mapper等等，该怎么开展测试呢，又有哪些需要注意的地方？

场景举例

假设我需要通过id获取到用户的信息。

假设我们有以下层次结构：

Controller层：处理HTTP请求。
Service层：包含业务逻辑。
Repository层（或Mapper层）：与数据库交互。

实现代码

首先，我们定义Controller、Service和Repository层。

1. 用户模型

public class User {private Long id;private String name;private String email;// Constructors, getters, setters, etc.
}

2. Repository层

import org.springframework.stereotype.Repository;@Repository
public interface UserRepository {User findById(Long id);
}

3. Service层

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;@Service
public class UserService {@Autowiredprivate UserRepository userRepository;public User getUserById(Long id) {return userRepository.findById(id);}
}

4. Controller层

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.http.ResponseEntity;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;@RestController
public class UserController {@Autowiredprivate UserService userService;@GetMapping("/users/{id}")public ResponseEntity<User> getUserById(@PathVariable Long id) {User user = userService.getUserById(id);return ResponseEntity.ok(user);}
}

单元测试

使用Mockito来完成Service层和Controller层的单元测试。

1. Service层单元测试

import static org.mockito.Mockito.*;
import static org.junit.jupiter.api.Assertions.*;import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.mockito.InjectMocks;
import org.mockito.Mock;
import org.mockito.MockitoAnnotations;public class UserServiceTest {@Mockprivate UserRepository userRepository;@InjectMocksprivate UserService userService;public UserServiceTest() {MockitoAnnotations.openMocks(this);}@Testpublic void testGetUserById() {User mockUser = new User(1L, "John Doe", "john.doe@example.com");when(userRepository.findById(1L)).thenReturn(mockUser);User user = userService.getUserById(1L);assertEquals(1L, user.getId());assertEquals("John Doe", user.getName());assertEquals("john.doe@example.com", user.getEmail());verify(userRepository).findById(1L);}
}

2. Controller层单元测试

import static org.mockito.Mockito.*;
import static org.springframework.test.web.servlet.result.MockMvcResultMatchers.*;
import static org.springframework.test.web.servlet.request.MockMvcRequestBuilders.*;import org.junit.jupiter.api.BeforeEach;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.mockito.InjectMocks;
import org.mockito.Mock;
import org.mockito.MockitoAnnotations;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.autoconfigure.web.servlet.WebMvcTest;
import org.springframework.boot.test.mock.mockito.MockBean;
import org.springframework.test.web.servlet.MockMvc;
import org.springframework.test.web.servlet.setup.MockMvcBuilders;
import org.springframework.http.MediaType;@WebMvcTest(UserController.class)
public class UserControllerTest {@Autowiredprivate MockMvc mockMvc;@MockBeanprivate UserService userService;@InjectMocksprivate UserController userController;@BeforeEachpublic void setUp() {MockitoAnnotations.openMocks(this);mockMvc = MockMvcBuilders.standaloneSetup(userController).build();}@Testpublic void testGetUserById() throws Exception {User mockUser = new User(1L, "John Doe", "john.doe@example.com");when(userService.getUserById(1L)).thenReturn(mockUser);mockMvc.perform(get("/users/1").contentType(MediaType.APPLICATION_JSON)).andExpect(status().isOk()).andExpect(jsonPath("$.id").value(1L)).andExpect(jsonPath("$.name").value("John Doe")).andExpect(jsonPath("$.email").value("john.doe@example.com"));verify(userService).getUserById(1L);}
}

解释

Service层测试：使用@Mock注解模拟UserRepository，并使用@InjectMocks注解注入到UserService中。通过when(...).thenReturn(...)设定模拟对象的行为，然后调用userService.getUserById方法并验证结果和行为。
Controller层测试：使用@WebMvcTest注解来加载UserController，并使用@MockBean注解模拟UserService。通过mockMvc发送HTTP GET请求，并验证响应的状态和内容。

总结

单元测试的重点放在service层测试，因为service层是主要的业务逻辑整合。

@Mock注解只是用来注入到可能出现空指针的地方，所以@Mock注入的对象都不会得到真实的调用，比如当@Mock修饰UserRepository时，userRepository.findById()其实并没用真正查库去完成查询的，就算打断点也不会进入方法体。所以说白了@Mock就是用来修饰暂不关心的逻辑，但又要防止它空指针报错时用的。

@InjectMocks会真实创建一个该类的实例，调用方法也会进入到方法体，逐行执行。所以@InjectMocks是用来修饰主要要执行的逻辑，但是如果你的类继承了父类，并调用父类的方法，这会报空指针异常的。比如你使用了Mybatis-plus，你调用了userService.save()，会提示没有这个方法。这种时候就要使用@Spy来修饰UserService，随后调用就不会提示错误了，但是实际上并不会真的把数据存入到库里。

如果你在使用Mockito时需要真正从数据库中获得数据，你就得获得sqlSession对象，通过反射获得你的mapper类，再真实执行。

如果你需要测试接口的完整功能连通性，那还是得用@SpringbootTest或者通过接口调用去完成测试。