java单元测试：JUnit断言库

JUnit断言库提供了一组用于验证测试结果的工具。这些断言方法帮助开发人员在单元测试中明确表达预期结果，并在实际结果与预期结果不符时报告失败。

1. JUnit中的断言

断言用于验证测试的预期结果。JUnit 5（Jupiter）提供了一组静态方法，可以方便地进行各种类型的断言。

常用断言方法

assertEquals(expected, actual)：断言两个值相等。
assertNotEquals(expected, actual)：断言两个值不相等。
assertTrue(condition)：断言条件为真。
assertFalse(condition)：断言条件为假。
assertNull(value)：断言对象为null。
assertNotNull(value)：断言对象不为null。
assertArrayEquals(expectedArray, actualArray)：断言两个数组相等。
assertThrows(expectedType, executable)：断言执行代码块时抛出了预期的异常。
assertTimeout(duration, executable)：断言执行代码块在指定时间内完成。
assertAll(executables...)：组合多个断言，确保所有断言都执行并报告所有失败。

2. 示例代码

2.1 基本断言示例

import org.junit.jupiter.api.Test;
import static org.junit.jupiter.api.Assertions.*;class BasicAssertionsTest {@Testvoid testEquals() {assertEquals(5, 2 + 3, "2 + 3 should equal 5");}@Testvoid testNotEquals() {assertNotEquals(5, 2 + 2, "2 + 2 should not equal 5");}@Testvoid testTrue() {assertTrue(3 > 2, "3 should be greater than 2");}@Testvoid testFalse() {assertFalse(2 > 3, "2 should not be greater than 3");}@Testvoid testNull() {Object obj = null;assertNull(obj, "Object should be null");}@Testvoid testNotNull() {Object obj = new Object();assertNotNull(obj, "Object should not be null");}
}

2.2 数组断言示例

import org.junit.jupiter.api.Test;
import static org.junit.jupiter.api.Assertions.*;class ArrayAssertionsTest {@Testvoid testArrayEquals() {int[] expected = {1, 2, 3};int[] actual = {1, 2, 3};assertArrayEquals(expected, actual, "Arrays should be equal");}
}

2.3 异常断言示例

import org.junit.jupiter.api.Test;
import static org.junit.jupiter.api.Assertions.*;class ExceptionAssertionsTest {@Testvoid testThrows() {assertThrows(ArithmeticException.class, () -> {int result = 1 / 0;}, "Division by zero should throw ArithmeticException");}
}

2.4 超时断言示例

import org.junit.jupiter.api.Test;
import static org.junit.jupiter.api.Assertions.*;
import java.time.Duration;class TimeoutAssertionsTest {@Testvoid testTimeout() {assertTimeout(Duration.ofMillis(100), () -> {Thread.sleep(50);}, "Execution should complete within 100 milliseconds");}
}

2.5 组合断言示例

import org.junit.jupiter.api.Test;
import static org.junit.jupiter.api.Assertions.*;class CombinedAssertionsTest {@Testvoid testAll() {assertAll("Multiple assertions",() -> assertEquals(4, 2 * 2, "2 * 2 should equal 4"),() -> assertTrue(3 > 2, "3 should be greater than 2"),() -> assertNotNull(new Object(), "Object should not be null"));}
}

3. 自定义错误消息

每个断言方法都可以接受一个可选的错误消息参数，当断言失败时会显示该消息。这有助于快速定位问题。

示例：自定义错误消息

import org.junit.jupiter.api.Test;
import static org.junit.jupiter.api.Assertions.*;class CustomMessageTest {@Testvoid testWithCustomMessage() {int expected = 5;int actual = 2 + 3;assertEquals(expected, actual, "2 + 3 should equal 5, but got " + actual);}
}

4. 高级断言技巧

4.1 组合断言

使用assertAll可以在一个测试方法中组合多个断言，确保所有断言都被执行并报告所有失败。

import org.junit.jupiter.api.Test;
import static org.junit.jupiter.api.Assertions.*;class MultipleAssertionsTest {@Testvoid testMultipleAssertions() {assertAll("Multiple assertions",() -> assertEquals(4, 2 * 2, "2 * 2 should equal 4"),() -> assertTrue(3 > 2, "3 should be greater than 2"),() -> assertNotNull(new Object(), "Object should not be null"));}
}

4.2 条件断言

使用assumeTrue和assumeFalse可以在特定条件下跳过测试。这对于依赖于特定环境或配置的测试非常有用。

import org.junit.jupiter.api.Test;
import static org.junit.jupiter.api.Assumptions.*;class AssumptionsTest {@Testvoid testOnlyOnCiServer() {assumeTrue("CI".equals(System.getenv("ENV")), "Test only runs on CI server");// 测试代码}@Testvoid testInAllEnvironments() {// 测试代码assertEquals(2, 1 + 1);}
}