怎样测试Spring MVC应用

时间:2020-10-12 Ricky 人气:0

Spring的依赖注入使得我们的代码非常容易进行单元测试——@Controller, @Service，@Entity等注解标注的类基本都是POJO(plain old Java object)，也就是说很少依赖于Spring容器本身的API。我们可以非常容易地使用JUnit或TestNG编写测试代码。另一方面，对于三层架构的Spring Web应用（Controller, Service, DAO），使用Mock活Stub方法也能够更好的来测试我们的代码逻辑。例如Service层代码的单元测试中，依赖的DAO（或Repository)对象都是根据应用测试需求Mock出来的，而不需要真正去访问数据库。

Spring Web测试

在对Spring Web应用中的@Controller代码进行单元测试的过程中，一般的方法是创建@Controller对象，同时将它依赖的一些Mock对象——例如MockHttpServletRequest, MockHttpServletResponse（都由spring-test模块提供，无需自己编写）作为@Controller方法的参数。但是对于处理Web请求的@Controller代码来说，仅仅测试Handler方法里的代码是远远不够的，对于一个处理HTTP请求的@Controller`，我们还需要测试：

@RequestMapping路由是否正确
数据绑定、类型转换、校验逻辑是否正确——数据包括URL参数、表单、@PathVariable等
@InitBinder, @ModelAttribute, @ExceptionHandler等注解的方法或属性计算过程

上述过程贯穿于HTTP请求处理的生命周期中，所以对于Spring Web应用中@Controller代码单元测试的概念，应该做一些扩充——不仅仅局限于代码本身，也要结合MVC框架中的各个处理过程。

本文接下来的内容代码，都以Spring Boot为例，首先假设我们通过Spring Boot创建了一个最简单的Web Mvc应用——包含了一个最简单的Conroller，处理/users/{id}对应的HTTP请求，返回值是id={id}（通过String.format()方法），那么可以为它创建如下测试代码：

import static org.springframework.test.web.servlet.request.MockMvcRequestBuilders.get;
import static org.springframework.test.web.servlet.result.MockMvcResultMatchers.content;
import static org.springframework.test.web.servlet.result.MockMvcResultMatchers.status;

@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
@SpringApplicationConfiguration(classes = SpringMvcTestDemoApplication.class)
@WebAppConfiguration
public class SpringMvcTestDemoApplicationTests {

  private MockMvc mockMvc;

  @Before
  public void init() {
    this.mockMvc = MockMvcBuilders.standaloneSetup(new UserController()).build();
  }

  @Test
  public void getUserById() throws Exception {
    long id = 1;
    this.mockMvc.perform(get("/users/" + id))
        .andExpect(status().isOk())
        .andExpect(content().string("id=" + id));
  }

}

运行上述测试时，很容易从控制台中的日志发现，SpringJUnit4ClassRunner创建了一个Spring Web应用上下文，并且在其中进行了Web Mvc框架的配置——这里是注册@RequestMapping方法。接下来mockMvc.perform()方法实际上向该Spring Web应用发起了一个HTTP请求：

请求的url为/users/{id}
andExpect()方法也就是测试中常用的Assert
status()用于检查返回状态吗，这里是200
content()用于检查内容

如果我们不小心将@RequestMapping的路由路径写错，那么这里运行的结果一定不会是status().isOk()，这也就完成了对HTTP请求路由的测试。接下来我们将继续探索MVC框架中的其他方面。

Mock Service

在Spring Web应用三层结构里，Controller层代码通常会调用Service层代码，例如：

@RestController
public class UserController {

  @Autowired
  private UserService userService;

  @RequestMapping(value = "/users/{id}", method = GET)
  public String get(@PathVariable("id") long id) {
    String username = userService.getUsername(id);
    return String.format("username=%s", username);
  }
}

对UserController进行单元测试需要排除Service代码的影响，所以需要对Service进行Mock，这里我们使用Mockito框架，在Spring上下文中Mock一个UserService对象：

@Configuration
public class TestContext {

  @Bean
  public UserService userServiceMock() {
    return Mockito.mock(UserService.class);
  }
}

同时通过Mockito的API来MockUserService.getUsername(long id)方法，@Controller的测试代码如下：

@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
@SpringApplicationConfiguration(classes = {
    SpringMvcTestDemoApplication.class,
    TestContext.class
})
@WebAppConfiguration
public class SpringMvcTestDemoApplicationTests {

  @Autowired
  UserService userService;

  @Autowired
  UserController controller;

  MockMvc mockMvc;

  @Before
  public void init() {
    this.mockMvc = MockMvcBuilders.standaloneSetup(controller).build();
  }

  @Test
  public void getUserById() throws Exception {
    long id = 1L;
    String ricky = "Ricky";
    Mockito.when(userService.getUsername(id)).thenReturn(ricky);
    this.mockMvc.perform(get("/users/" + id))
        .andExpect(status().isOk())
        .andExpect(content().string("username=" + ricky));
  }

}

由于需要进行依赖注入，所以UserService和UserController都使用@Autowired注解。Mockito.when(userService.getUsername(id)).thenReturn(ricky);表明userService.getUsername()方法的参数为1L时，返回值为"Ricky"，Mockito提供能很多强大的Mock API，更多用法请参考官方文档。

测试REST API

当我们构建REST服务时，大多数情况会使用JSON作为数据交换格式，Spring MVC测试框架同样提供了一种简洁的方式对JSON结果进行断言，假设现在有@Controller如下：

@RequestMapping(value = "/users/{id}/json", method = GET)
public User getUser(@PathVariable("id") long id) {
  String username = userService.getUsername(id);
  return new User(id, username);
}

static class User {
  public long id;
  public String username;
  //构造方法，Getter/Setter略
}

实际应用返回的JSON数据是：

{
 "id": 1,
 "username": "Ricky"
}

测试代码可以这样断言：

@Test
public void getUser() throws Exception {
  this.mockMvc.perform(get("/users/{id}/json", id).accept(MediaType.APPLICATION_JSON))
      .andExpect(status().isOk())
      .andExpect(jsonPath("$.id").value(id.intValue()))
      .andExpect(jsonPath("$.username").value(ricky));
}

$.id, $.username都是JsonPath提供的JSON表达式，可以通过jsonPath、value()等方法来轻松对JSON数据进行断言而不需要自己编写JSON文本处理。

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