聊聊单元测试

本篇主要是聊一聊以下几个方面的内容:

  1. 为什么要单元测试
  2. 单元测试框架
  3. 单元测试的好处
  4. 单元测试与重构

1. 为什么要单元测试

    我们购买的每一件产品,在出厂之前,一定是经历了各种质量检测,要尽量确保没有问题了才会进入市场的,作为客户,绝对是不想购买一件有问题的商品的。对于软件工程师而言,生产的产品就是所写的代码,在你交出自己的产品之前,你应该要确保自己的代码是满足需求而又质量可靠的。
    单元测试就是软件产品在代码层级的“质保书”。

2. 单元测试框架

    让我们把时钟拨到所有测试框架出现之前,你要如何确保设计的类的功能是满足预期的哪?类的功能是通过接口体现的,你也许会在每个类里单独写一个用于测试的main(),在它里面去调用类中所有的public方法,依次去判断这些方法的输入/输出是否符合预期。你也许会为需要测试的每一个类建立一个独立的、与之相匹配的测试类,在这个单独的测试类里写一个main(),去依次检测待测试类的public方法。无论采用哪种方法,想要正交并自动地测试待测试类的public方法都是难以实现的。
    单元测试若不能快速地完成,也便失去了存在的价值,自动化的需求是必须且迫切的。Java开发者是幸福的,Kent Beck和Erich Gamma在万米高空的飞机上结对编程,构建了大名鼎鼎的JUnit单元测试框架。金风玉露一相逢,便胜却人间无数,JUnit不仅满足了Java开发者对自动化测试的需求,也将Java带入了测试驱动开发的新时代,更催生了各种各样的测试框架的出现。
    因此,对于开发者而言,寻找与你使用的开发平台相关的单元测试框架,搭建起来,慢慢体验尝试吧。

3. 单元测试的好处

    只要有过一年半载开发经验的人就知道,编写代码只占很少一部分工作时间,更多的时间是花在了代码的维护上。提到维护,自然避不开令人讨厌的各种各样的bug,对于bug,找到并复现bug所花的时间又远远大于修改它的时间。一套测试就是一个强大的bug侦探器,它能够大大缩减查找bug所需要的时间。
    再者,单元测试代码又相当于待测试代码的客户,通过编写单元测试,你会发现你对代码的理解会越来越深。最重要的是,对测试代码而言,它关注的是接口的功能本身,而非接口具体是如何实现的,这种视角的转变是面向对象思考的核心所在,是设计灵活、可复用、易维护代码的基础。
    最后,单元测试可以促使你编写容易测试的代码,会将代码自然而然地引向依赖注入和分层的设计结构上去。

4. 单元测试与重构

    重构是需要有测试做保证的。重构需要小步快进地修改代码,对于每一次修改,需要确保代码修改前后的功能是不变的。回顾一下重构的定义:

重构(名词定义):对软件内部结构的一种调整,目的是在不改变软件可观察行为的前提下,提高其可理解性,降低其修改成本。
重构(动词定义):使用一系列重构手法,在不改变软件可观察行为的前提下,调整其结构。

    因此,没有单元测试,就无法确保调整前后,软件的可观察行为是否发生了改变,这等同于在没有保险带的情况下高空走钢丝。

理想是丰满的,现实是骨感的,对于国内的公司有多少有做单元测试的没有做过调查统计,但从个人了解到的情况看并不乐观,好在有强大的IDE工具,使用IDE工具提供的Refactor功能,还是可以谨慎地做些重构的。但最好还是尝试做一些单元测试,哪怕测试覆盖率很低,也是极有好处的。

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