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一个Easy Mock案例（servelet）

Servlet单元测试软件测试junitXP 
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单元测试是XP极力推荐的测试驱动 开发模式，是保证软件 质量的重要方法。尽管如此，对许多类的单元测试仍然是极其困难的，例如，对数据库操作的类进行测试，如果不准备好数据库环境以及相关测试数据，是很难进行单元测试的；再例如，对需要运行在容器内的Servlet或EJB组件，脱离了容器也难于测试。



     幸运的是，Mock Object可以用来模拟一些我们需要的类，这些对象被称之为模仿对象，在单元测试中它们特别有价值。



     Mock Object用于模仿真实对象的方法调用，从而使得测试不需要真正的依赖对象。Mock Object只为某个特定的测试用例的场景提供刚好满足需要的最少功能。它们还可以模拟错误的条件，例如抛出指定的异常等。



    目前，有许多可用的Mock类库可供我们选择。一些Mock库提供了常见的模仿对象，例如：HttpServletRequest，而另一些Mock库则提供了动态生成模仿对象的功能，本文将讨论使用EasyMock动态生成模仿对象以便应用于单元测试。



    到目前为止，EasyMock提供了1.2版本和2.0版本，2.0版本仅支持Java SE 5.0，本例中，我们选择EasyMock 1.2 for Java 1.3版本进行测试，可以从http://www.easymock.org/ 下载合适的版本。



    我们首先来看一个用户验证的LoginServlet类： 

 
package com.jeffhanson.geronimo.jmx;   
  
import java.io.*;   
  
import javax.servlet.*;   
  
import javax.servlet.http.*;   
  
public class LoginServlet extends HttpServlet {   
  
    protected void doPost(HttpServletRequest request,   
            HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {   
  
        String username = request.getParameter("username");   
  
        String password = request.getParameter("password");   
  
        // check username & password:   
  
        if ("admin".equals(username) && "123456".equals(password)) {   
  
            ServletContext context = getServletContext();   
  
            RequestDispatcher dispatcher = context   
                    .getNamedDispatcher("dispatcher");   
  
            dispatcher.forward(request, response);   
  
        }   
  
        else {   
  
            throw new RuntimeException("Login failed.");   
  
        }   
  
    }   
  
}  

package com.jeffhanson.geronimo.jmx;

import java.io.*;

import javax.servlet.*;

import javax.servlet.http.*;

public class LoginServlet extends HttpServlet {

	protected void doPost(HttpServletRequest request,
			HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {

		String username = request.getParameter("username");

		String password = request.getParameter("password");

		// check username & password:

		if ("admin".equals(username) && "123456".equals(password)) {

			ServletContext context = getServletContext();

			RequestDispatcher dispatcher = context
					.getNamedDispatcher("dispatcher");

			dispatcher.forward(request, response);

		}

		else {

			throw new RuntimeException("Login failed.");

		}

	}

}
    这个Servlet实现简单的用户验证的功能，若用户名和口令匹配“admin”和“123456”，则请求被转发到指定的dispatcher上，否则，直接抛出RuntimeException。



    为了测试doPost()方法，我们需要模拟HttpServletRequest，ServletContext和RequestDispatcher对象，以便脱离J2EE容器来测试这个Servlet。



    我们建立TestCase，名为LoginServletTest： 

public class LoginServletTest extends TestCase {   
  
}  

public class LoginServletTest extends TestCase {

}
     我们首先测试当用户名和口令验证失败的情形，演示如何使用EasyMock来模拟HttpServletRequest对象： 


public void testLoginFailed() throws Exception {   
  
        MockControl mc = MockControl.createControl(HttpServletRequest.class);   
  
        HttpServletRequest request = (HttpServletRequest) mc.getMock();   
  
        // set Mock Object behavior:   
  
        request.getParameter("username");   
  
        mc.setReturnValue("admin", 1);   
  
        request.getParameter("password");   
  
        mc.setReturnValue("1234", 1);   
  
        // ok, all behaviors are set!   
  
        mc.replay();   
  
        // now start test:   
  
        LoginServlet servlet = new LoginServlet();   
  
        try {   
  
            servlet.doPost(request, null);   
  
            fail("Not caught exception!");   
  
        }   
  
        catch (RuntimeException re) {   
  
            assertEquals("Login failed.", re.getMessage());   
  
        }   
  
        // verify:   
  
        mc.verify();   
  
    }  

public void testLoginFailed() throws Exception {

		MockControl mc = MockControl.createControl(HttpServletRequest.class);

		HttpServletRequest request = (HttpServletRequest) mc.getMock();

		// set Mock Object behavior:

		request.getParameter("username");

		mc.setReturnValue("admin", 1);

		request.getParameter("password");

		mc.setReturnValue("1234", 1);

		// ok, all behaviors are set!

		mc.replay();

		// now start test:

		LoginServlet servlet = new LoginServlet();

		try {

			servlet.doPost(request, null);

			fail("Not caught exception!");

		}

		catch (RuntimeException re) {

			assertEquals("Login failed.", re.getMessage());

		}

		// verify:

		mc.verify();

	}
    仔细观察测试代码，使用EasyMock来创建一个Mock对象需要首先创建一个MockControl：

MockControl mc = MockControl.createControl(HttpServletRequest.class);

    然后，即可获得MockControl创建的Mock对象：

HttpServletRequest request = (HttpServletRequest)mc.getMock();



下一步，我们需要“录制”Mock对象的预期行为。在LoginServlet中，先后调用了 request.getParameter("username")和request.getParameter("password")两个方法，因此，需要在MockControl中设置这两次调用后的指定返回值。我们期望返回的值为“admin”和“1234”：

request.getParameter("username"); // 期望下面的测试将调用此方法，参数为"username"

mc.setReturnValue("admin", 1); // 期望返回值为"admin"，仅调用1次

request.getParameter("password"); // 期望下面的测试将调用此方法，参数为" password"

mc.setReturnValue("1234", 1); // 期望返回值为"1234"，仅调用1次

    紧接着，调用mc.replay()，表示Mock对象“录制”完毕，可以开始按照我们设定的方式运行，我们对LoginServlet进行测试，并预期会产生一个RuntimeException： 

LoginServlet servlet = new LoginServlet();   
  
        try {   
  
            servlet.doPost(request, null);   
  
            fail("Not caught exception!");   
  
        }   
  
        catch (RuntimeException re) {   
  
            assertEquals("Login failed.", re.getMessage());   
  
        }  

LoginServlet servlet = new LoginServlet();

		try {

			servlet.doPost(request, null);

			fail("Not caught exception!");

		}

		catch (RuntimeException re) {

			assertEquals("Login failed.", re.getMessage());

		}
     由于本次测试的目的是检查当用户名和口令验证失败后，LoginServlet是否会抛出RuntimeException，因此，response对象对测试没有影响，我们不需要模拟它，仅仅传入null即可。



     最后，调用mc.verify()检查Mock对象是否按照预期的方法调用正常运行了。



     运行JUnit，测试通过！表示我们的Mock对象正确工作了！



     下一步，我们来测试当用户名和口令匹配时，LoginServlet应当把请求转发给指定的RequestDispatcher。在这个测试用例中，我们除了需要HttpServletRequest Mock对象外，还需要模拟ServletContext和RequestDispatcher对象： 

MockControl requestCtrl = MockControl.createControl(HttpServletRequest.class);   
  
HttpServletRequest requestObj = (HttpServletRequest)requestCtrl.getMock();   
  
MockControl contextCtrl = MockControl.createControl(ServletContext.class);   
  
final ServletContext contextObj = (ServletContext)contextCtrl.getMock();   
  
MockControl dispatcherCtrl = MockControl.createControl(RequestDispatcher.class);   
  
RequestDispatcher dispatcherObj = (RequestDispatcher)dispatcherCtrl.getMock();  

MockControl requestCtrl = MockControl.createControl(HttpServletRequest.class);

HttpServletRequest requestObj = (HttpServletRequest)requestCtrl.getMock();

MockControl contextCtrl = MockControl.createControl(ServletContext.class);

final ServletContext contextObj = (ServletContext)contextCtrl.getMock();

MockControl dispatcherCtrl = MockControl.createControl(RequestDispatcher.class);

RequestDispatcher dispatcherObj = (RequestDispatcher)dispatcherCtrl.getMock();
  
    按照doPost()的语句顺序，我们设定Mock对象指定的行为：

Java代码 
requestObj.getParameter("username");   
  
requestCtrl.setReturnValue("admin", 1);   
  
requestObj.getParameter("password");   
  
requestCtrl.setReturnValue("123456", 1);   
  
contextObj.getNamedDispatcher("dispatcher");   
  
contextCtrl.setReturnValue(dispatcherObj, 1);   
  
dispatcherObj.forward(requestObj, null);   
  
dispatcherCtrl.setVoidCallable(1);   
  
requestCtrl.replay();   
  
contextCtrl.replay();   
  
dispatcherCtrl.replay();  

requestObj.getParameter("username");

requestCtrl.setReturnValue("admin", 1);

requestObj.getParameter("password");

requestCtrl.setReturnValue("123456", 1);

contextObj.getNamedDispatcher("dispatcher");

contextCtrl.setReturnValue(dispatcherObj, 1);

dispatcherObj.forward(requestObj, null);

dispatcherCtrl.setVoidCallable(1);

requestCtrl.replay();

contextCtrl.replay();

dispatcherCtrl.replay();
 
    然后，测试doPost()方法，这里，为了让getServletContext()方法返回我们创建的ServletContext Mock对象，我们定义一个匿名类并覆写getServletContext()方法： 

LoginServlet servlet = new LoginServlet() {   
  
        public ServletContext getServletContext() {   
  
                   return contextObj;   
  
         }   
  
};   
  
servlet.doPost(requestObj, null);  

LoginServlet servlet = new LoginServlet() {

        public ServletContext getServletContext() {

                   return contextObj;

         }

};
servlet.doPost(requestObj, null);
 
    最后，检查所有Mock对象的状态： 

requestCtrl.verify();   
  
contextCtrl.verify();   
  
dispatcherCtrl.verify();  

          requestCtrl.verify();

          contextCtrl.verify();

          dispatcherCtrl.verify();
 
    运行JUnit，测试通过！

    倘若LoginServlet的代码有误，例如，将context.getNamedDispatcher("dispatcher")误写为 context.getNamedDispatcher("dispatcher2")，则测试失败，JUnit报告：

junit.framework.AssertionFailedError:

Unexpected method call getNamedDispatcher("dispatcher2"):

getNamedDispatcher("dispatcher2"): expected: 0, actual: 1

getNamedDispatcher("dispatcher"): expected: 1, actual: 0

at ...

    完整的LoginServletTest代码如下：

Java代码
import javax.servlet.*;  
 
import javax.servlet.http.*;  
 
import org.easymock.*;  
 
import junit.framework.TestCase;  
 
public class LoginServletTest extends TestCase {  
 
    public void testLoginFailed() throws Exception {  
 
        MockControl mc = MockControl.createControl(HttpServletRequest.class);  
 
        HttpServletRequest request = (HttpServletRequest) mc.getMock();  
 
        // set Mock Object behavior:  
 
        request.getParameter("username");  
 
        mc.setReturnValue("admin", 1);  
 
        request.getParameter("password");  
 
        mc.setReturnValue("1234", 1);  
 
        // ok, all behaviors are set!  
 
        mc.replay();  
 
        // now start test:  
 
        LoginServlet servlet = new LoginServlet();  
 
        try {  
 
            servlet.doPost(request, null);  
 
            fail("Not caught exception!");  
 
        }  
 
        catch (RuntimeException re) {  
 
            assertEquals("Login failed.", re.getMessage());  
 
        }  
 
        // verify:  
 
        mc.verify();  
 
    }  
 
    public void testLoginOK() throws Exception {  
 
        // create mock:  
 
        MockControl requestCtrl = MockControl  
                .createControl(HttpServletRequest.class);  
 
        HttpServletRequest requestObj = (HttpServletRequest) requestCtrl  
                .getMock();  
 
        MockControl contextCtrl = MockControl  
                .createControl(ServletContext.class);  
 
        final ServletContext contextObj = (ServletContext) contextCtrl  
                .getMock();  
 
        MockControl dispatcherCtrl = MockControl  
                .createControl(RequestDispatcher.class);  
 
        RequestDispatcher dispatcherObj = (RequestDispatcher) dispatcherCtrl  
                .getMock();  
 
        // set behavior:  
 
        requestObj.getParameter("username");  
 
        requestCtrl.setReturnValue("admin", 1);  
 
        requestObj.getParameter("password");  
 
        requestCtrl.setReturnValue("123456", 1);  
 
        contextObj.getNamedDispatcher("dispatcher");  
 
        contextCtrl.setReturnValue(dispatcherObj, 1);  
 
        dispatcherObj.forward(requestObj, null);  
 
        dispatcherCtrl.setVoidCallable(1);  
 
        // done!  
 
        requestCtrl.replay();  
 
        contextCtrl.replay();  
 
        dispatcherCtrl.replay();  
 
        // test:  
 
        LoginServlet servlet = new LoginServlet() {  
 
            public ServletContext getServletContext() {  
 
                return contextObj;  
 
            }  
 
        };  
 
        servlet.doPost(requestObj, null);  
 
        // verify:  
 
        requestCtrl.verify();  
 
        contextCtrl.verify();  
 
        dispatcherCtrl.verify();  
 
    }  
 
} 

import javax.servlet.*;

import javax.servlet.http.*;

import org.easymock.*;

import junit.framework.TestCase;

public class LoginServletTest extends TestCase {

public void testLoginFailed() throws Exception {

MockControl mc = MockControl.createControl(HttpServletRequest.class);

HttpServletRequest request = (HttpServletRequest) mc.getMock();

// set Mock Object behavior:

request.getParameter("username");

mc.setReturnValue("admin", 1);

request.getParameter("password");

mc.setReturnValue("1234", 1);

// ok, all behaviors are set!

mc.replay();

// now start test:

LoginServlet servlet = new LoginServlet();

try {

servlet.doPost(request, null);

fail("Not caught exception!");

}

catch (RuntimeException re) {

assertEquals("Login failed.", re.getMessage());

}

// verify:

mc.verify();

}

public void testLoginOK() throws Exception {

// create mock:

MockControl requestCtrl = MockControl
.createControl(HttpServletRequest.class);

HttpServletRequest requestObj = (HttpServletRequest) requestCtrl
.getMock();

MockControl contextCtrl = MockControl
.createControl(ServletContext.class);

final ServletContext contextObj = (ServletContext) contextCtrl
.getMock();

MockControl dispatcherCtrl = MockControl
.createControl(RequestDispatcher.class);

RequestDispatcher dispatcherObj = (RequestDispatcher) dispatcherCtrl
.getMock();

// set behavior:

requestObj.getParameter("username");

requestCtrl.setReturnValue("admin", 1);

requestObj.getParameter("password");

requestCtrl.setReturnValue("123456", 1);

contextObj.getNamedDispatcher("dispatcher");

contextCtrl.setReturnValue(dispatcherObj, 1);

dispatcherObj.forward(requestObj, null);

dispatcherCtrl.setVoidCallable(1);

// done!

requestCtrl.replay();

contextCtrl.replay();

dispatcherCtrl.replay();

// test:

LoginServlet servlet = new LoginServlet() {

public ServletContext getServletContext() {

return contextObj;

}

};

servlet.doPost(requestObj, null);

// verify:

requestCtrl.verify();

contextCtrl.verify();

dispatcherCtrl.verify();

}

} 
    总结：

    虽然EasyMock可以用来模仿依赖对象，但是，它只能动态模仿接口，无法模仿具体类。这一限制正好要求我们遵循“针对接口编程”的原则：如果不针对接口，则测试难于进行。应当把单元测试看作是运行时代码的最好运用，如果代码在单元测试中难于应用，则它在真实环境中也将难于应用。总之，创建尽可能容易测试的代码就是创建高质量的代码。

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