آزمایش مانند یک حرفه ای با Junit: راهنمای نهایی

مقدمه: قبل از نیش زدن اشکالات را بگیرید

آیا می دانید 80 ٪ از نقص نرم افزار را می توان با آزمایش مناسب گرفتار کرد و باعث صرفه جویی در میلیون ها نفر در رفع شد؟ با این حال ، بسیاری از توسعه دهندگان از تست های نوشتن ، ترس از پیچیدگی یا غرق شدن زمان می ترسند. جنجال، استاندارد طلا برای آزمایش واحد جاوا ، این کار را به یک ابرقدرت تبدیل می کند و به شما در ارائه کد قوی و بدون اشکال با اعتماد به نفس کمک می کند. این که آیا شما یک مبتدی هستید که اولین تست خود را می نویسید یا خط لوله های CI/CD متخصص پالایش ، Mastering Junit یک تغییر دهنده بازی برای پروژه ها و حرفه شما است.

Junit ، یک چارچوب تست سبک و در عین حال قدرتمند ، توسعه دهندگان را قادر می سازد تست های خودکار را بنویسند که از قابلیت اطمینان و قابلیت حفظ کد اطمینان حاصل می کند. در این راهنمای جامع ، سفر یک توسعه دهنده را از کد حشره دار به آزمایش تسلط ، یادگیری مفاهیم اصلی ، تکنیک های پیشرفته و برنامه های دنیای واقعی دنبال خواهید کرد. این مقاله با داشتن مثالهای کد جاوا ، نمودار جریان ، مطالعات موردی و طنز ، منبع نهایی شما برای آزمایش مانند یک حرفه ای با Junit است. بیایید آن اشکالات و کد کیفیت را حمل کنیم!

داستان Junit: از هرج و مرج تا اعتماد به نفس

با Arjun ، یک توسعه دهنده جاوا در یک راه اندازی Fintech ملاقات کنید. برنامه پرداخت تیم وی در حال سقوط در تولید ، هزینه مشتری و اعتبار بود. مقصر؟ اشکالات غیرقابل آموزش از کد آزمایش نشده. ناامید ، ارژون Junit را کشف کرد و اولین آزمون خود را برای تأیید منطق پرداخت نوشت. اشکالات از بین رفت ، استقرار تثبیت شد و تیم دوباره اعتماد کردند. این قوس حل مسئله نشان دهنده تکامل Junit از سال 1997 است ، هنگامی که کنت بک و اریش گاما آن را ایجاد کردند تا آزمایش ساده و قابل اعتماد باشد. بیایید به این موضوع بپردازیم که چگونه Junit می تواند سفر برنامه نویسی شما را تغییر دهد.

بخش 1: Junit چیست؟

تعریف Junit

جنجال یک چارچوب تست واحد منبع باز برای جاوا است که برای خودکار سازی آزمایش واحدهای کد فردی (به عنوان مثال ، روش ها ، کلاس ها) طراحی شده است. برای تأیید رفتار کد ، حاشیه نویسی ، ادعاها و دوندگان آزمایش را ارائه می دهد.

اجزای کلیدی:

• حاشیه ها: @Testبا @BeforeEachبا @AfterEach اجرای آزمون کنترل.
• ادعاها: assertEqualsبا assertTrue نتایج مورد انتظار را تأیید کنید.
• دوندگان آزمون: تست ها را اجرا کنید و نتایج را گزارش کنید.

مقایسه: Junit مانند یک بازرس کنترل کیفیت در یک کارخانه است. هر قطعه کد (محصول) در برابر مشخصات (تست) بررسی می شود تا اطمینان حاصل شود که قبل از حمل و نقل کار می کند.

چرا Junit مهم است

• پیشگیری از اشکالات پیشگیری از اشکالات: زودهنگام مشکلات را کاهش می دهد و نقص تولید را کاهش می دهد.
• اعتماد به نفس کد: اطمینان حاصل کنید که تغییرات عملکرد موجود را خراب نمی کنند.
• حفظ قابلیت: ساده سازی مجدد با یک شبکه ایمنی از تست ها.
• لبه شغلی: مهارت های آزمایش برای نقش های توسعه مدرن ضروری است.

تصور غلط رایج

اسطوره: Junit فقط برای تست های واحد است.

حقیقت: JUNIT از ادغام و آزمایش عملکردی با پسوندها پشتیبانی می کند.

پیشخدمت: Junit ابزاری همه کاره برای اطمینان از کیفیت کد ، در دسترس همه توسعه دهندگان است.

بخش 2: شروع با Junit

راه اندازی Junit

Junit 5 (مشتری) آخرین نسخه است که ویژگی های تست مدولار را ارائه می دهد.

وابستگی ها (maven pom.xml):

    org.junit.jupiter
    junit-jupiter
    5.10.0
    test

نوشتن اولین آزمون خود

بیایید یک ساده تست کنیم Calculator کلاس.

کلاس حسابگر:

public class Calculator {
    public int add(int a, int b) {
        return a + b;
    }

    public int divide(int a, int b) {
        if (b == 0) throw new IllegalArgumentException("Division by zero");
        return a / b;
    }
}

تست جونیت:

import org.junit.jupiter.api.Test;
import static org.junit.jupiter.api.Assertions.*;

public class CalculatorTest {
    private final Calculator calculator = new Calculator();

    @Test
    void testAdd() {
        int result = calculator.add(2, 3);
        assertEquals(5, result, "2 + 3 should equal 5");
    }

    @Test
    void testDivide() {
        int result = calculator.divide(6, 2);
        assertEquals(3, result, "6 / 2 should equal 3");
    }

    @Test
    void testDivideByZero() {
        Exception exception = assertThrows(
            IllegalArgumentException.class,
            () -> calculator.divide(6, 0),
            "Division by zero should throw IllegalArgumentException"
        );
        assertEquals("Division by zero", exception.getMessage());
    }
}

توضیح:

• راه اندازی: وابستگی Junit 5 را اضافه کنید و یک کلاس آزمون ایجاد کنید.
• تست: استفاده کنید @Test برای هر روش تست ، assertEquals برای نتایج مورد انتظار ، و assertThrows برای استثنائات
• هدف: تأیید می کند add وت divide روشها ، از جمله موارد لبه (تقسیم صفر).
• استفاده در دنیای واقعی: تضمین می کند که منطق حسابی در برنامه های مالی صحیح است.

پیشخدمت: با استفاده از تست های ساده Junit با استفاده از @Test و ادعاهایی برای اعتبارسنجی عملکرد اصلی.

بخش 3: ویژگی های اصلی Junit

حاشیه ها

• @BeforeEach: قبل از هر آزمون اجرا می شود (به عنوان مثال ، تنظیم).
• @AfterEach: بعد از هر آزمایش اجرا می شود (به عنوان مثال ، پاکسازی).
• @BeforeAllبا @AfterAll: یک بار در هر کلاس آزمون (روش های استاتیک) اجرا کنید.
• @Disabled: یک تست را رد می کند.

نمونه:

import org.junit.jupiter.api.*;

public class SetupTest {
    private Calculator calculator;

    @BeforeEach
    void setUp() {
        calculator = new Calculator();
        System.out.println("Setting up calculator");
    }

    @AfterEach
    void tearDown() {
        System.out.println("Cleaning up");
    }

    @Test
    void testAdd() {
        assertEquals(5, calculator.add(2, 3));
    }
}

ادعاها

• assertEquals(expected, actual): برابری را بررسی کنید.
• assertTrue(condition): حقیقت را تأیید می کند.
• assertThrows(exceptionClass, executable): استثنائات آزمایش.

سوئیت های آزمایشی

تست های گروهی با استفاده از @Suite (مجموعه Platform Junit).

نمونه:

import org.junit.platform.suite.api.SelectClasses;
import org.junit.platform.suite.api.Suite;

@Suite
@SelectClasses({CalculatorTest.class, SetupTest.class})
public class AllTests {
}

طنز: نوشتن تست های Junit بدون حاشیه نویسی مانند پخت و پز بدون دستور العمل است – یک ظرف غذا را انتخاب کنید! 😄

پیشخدمت: از حاشیه نویسی برای تنظیم/اشکال ، ادعاهای اعتبار سنجی و سوئیت ها برای سازماندهی تست ها استفاده کنید.

بخش 4: تکنیک های پیشرفته Junit

تست های پارامتری

همان تست را با ورودی های مختلف اجرا کنید.

نمونه:

import org.junit.jupiter.params.ParameterizedTest;
import org.junit.jupiter.params.provider.CsvSource;
import static org.junit.jupiter.api.Assertions.*;

public class ParameterizedCalculatorTest {
    private final Calculator calculator = new Calculator();

    @ParameterizedTest
    @CsvSource({
        "2, 3, 5",
        "0, 0, 0",
        "-1, 1, 0"
    })
    void testAdd(int a, int b, int expected) {
        assertEquals(expected, calculator.add(a, b), a + " + " + b + " should equal " + expected);
    }
}

توضیح: چندین آزمایش add سناریوها با استفاده از یک منبع CSV ، کاهش تکثیر کد.

مسخره کردن با مسخره

وابستگی های مسخره برای تست های واحد جدا شده.

وابستگی ها (pom.xml):

    org.mockito
    mockito-core
    5.5.0
    test


    org.mockito
    mockito-junit-jupiter
    5.5.0
    test

نمونه:

import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.mockito.Mockito;
import static org.junit.jupiter.api.Assertions.*;
import static org.mockito.Mockito.*;

public class PaymentServiceTest {
    @Test
    void testPaymentProcessing() {
        // Mock dependency
        PaymentGateway gateway = mock(PaymentGateway.class);
        when(gateway.process(100.0)).thenReturn(true);

        // Test service
        PaymentService service = new PaymentService(gateway);
        boolean result = service.processPayment(100.0);

        // Verify
        assertTrue(result);
        verify(gateway).process(100.0);
    }
}

interface PaymentGateway {
    boolean process(double amount);
}

class PaymentService {
    private PaymentGateway gateway;

    public PaymentService(PaymentGateway gateway) {
        this.gateway = gateway;
    }

    public boolean processPayment(double amount) {
        return gateway.process(amount);
    }
}

توضیح: مسخره PaymentGateway تست PaymentService در انزوا ، تأیید تعامل.

پوشش تست با Jacoco

برای اطمینان از آزمایش کامل ، پوشش تست را اندازه گیری کنید.

افزونه Maven (pom.xml):

    org.jacoco
    jacoco-maven-plugin
    0.8.10
    
        
            
                prepare-agent
            
        
        
            report
            test
            
                report
            
        
    

پیشخدمت: از تست های پارامتر شده برای کارآیی ، مسخره برای مسخره کردن و JACOCO برای پوشش استفاده کنید تا بازی تست خود را بالا ببرد.

بخش 5: مقایسه Junit با گزینه های دیگر

جدول: Junit vs. Testng در مقابل Spock

توضیح: Junit برای تست واحد جاوا ایده آل است ، تست های تست تست های پیچیده و برتری اسپاک در BDD با Groovy. این جدول به انتخاب چارچوب مناسب کمک می کند.

پیشخدمت: با Junit برای پروژه های جاوا ، تست برای آزمایش موازی یا Spock برای BDD در اکوسیستم های شیار.

بخش 6: مطالعه موردی در زندگی واقعی

مطالعه موردی: تثبیت یک سکوی fintech

یک شرکت Fintech به دلیل کد آزمایش نشده با خطاهای پردازش مکرر پرداخت روبرو شد. آنها Junit را پذیرفتند:

• اجرای: آزمون های واحد را برای منطق پرداخت نوشتم @Test و تست های پارامتری ، و API ها را با مسخره مسخره کرد.
• پیکربندی: یکپارچه Jacoco برای دستیابی به پوشش آزمون 90 ٪.
• نتیجه: اشکالات تولید 70 درصد کاهش یافته و به دلیل اعتماد به نفس در آزمایشات ، استقرار 50 ٪ سریعتر شد.
• درس: آزمایش جامع Junit از خطاهای گران قیمت در سیستم های مهم جلوگیری می کند.

پیشخدمت: از Junit با ابزارهای مسخره و پوشش استفاده کنید تا از قابلیت اطمینان در برنامه های پرقدرت اطمینان حاصل کنید.

بخش 7: مشکلات و راه حل های رایج

خط 1: آزمایشات بیش از حد پیچیده

خطر: تست ها برای نگهداری سخت می شوند.

راه حل: تست ها را با استفاده از ادعاهای واضح بر روی یک رفتار متمرکز کنید.

گودال 2: نادیده گرفتن موارد لبه

خطر: اشکالات از طریق سناریوهای آزمایش نشده می لغزد.

راه حل: از تست های پارامتری استفاده کنید و assertThrows برای موارد لبه

خط 3: غفلت از تست های ادغام

خطر: تست های واحد مسائل مربوط به سطح سیستم را از دست می دهند.

راه حل: Junit را با ابزارهایی مانند تست بهار برای آزمایش ادغام ترکیب کنید.

طنز: پرش از موارد لبه مانند فراموش کردن قفل ماشین خود است – همه چیز خوب به نظر می رسد تا اعتصاب مشکلات! 😬

پیشخدمت: تست های ساده و جامع را بنویسید و شامل آزمایش ادغام برای پوشش همه پایه ها شوید.

بخش 8: سؤالات متداول

س: آیا برای پروژه های کوچک به Junit احتیاج دارم؟

پاسخ: حتی پروژه های کوچک از Junit برای گرفتن اشکالات زود هنگام بهره مند می شوند.

س: چگونه می توانم عملکرد آزمون را بهبود ببخشم؟

پاسخ: استفاده کنید @BeforeEach برای تست های تنظیم و پارامتری برای کاهش افزونگی.

س: آیا Junit می تواند کد غیر جوا را آزمایش کند؟

پاسخ: Junit با محوریت جاوا ، اما ابزارهایی مانند Junit-Python Bridge زبان های دیگر.

پیشخدمت: از سؤالات متداول برای پرداختن به تردید و ایجاد اعتماد به نفس در آزمایش Junit استفاده کنید.

بخش 9: لیست چک سریع مرجع

• [ ] وابستگی Junit 5 را به پروژه خود اضافه کنید.
• [ ] BASIC را بنویسید @Test روشهای assertEqualsبشر
• [ ] استفاده کردن @BeforeEach وت @AfterEach برای تنظیم/پاکسازی.
• [ ] تست های پارامتر شده را برای چندین سناریو پیاده سازی کنید.
• [ ] وابستگی های مسخره با Mockito برای انزوا.
• [ ] برای اطمینان از آزمایش کامل ، پوشش را با Jacoco اندازه گیری کنید.
• [ ] برای آزمایش خودکار با CI/CD ادغام شوید.

پیشخدمت: این لیست چک را برای پروژه بعدی Junit خود نگه دارید تا مانند یک حرفه ای آزمایش کنید.

نتیجه گیری: مانند یک حرفه ای با Junit تست کنید

Junit به شما این امکان را می دهد تا زود هنگام اشکالات را بگیرید ، از قابلیت اطمینان کد اطمینان حاصل کنید و با اطمینان حمل کنید. از ادعاهای اساسی گرفته تا تجزیه و تحلیل مسخره پیشرفته و تجزیه و تحلیل پوشش ، Junit ابزار شما برای ساخت برنامه های جاوا قوی است. این که آیا شما یک مبتدی هستید و چه یک حرفه ای فصلی ، تسلط بر Junit بازی و حرفه ای برنامه نویسی شما را بالا می برد.

فراخوانی به عمل: امروز با Junit تست را شروع کنید! یک تست را برای یک روش ساده بنویسید ، Mockito را برای مسخره ها ادغام کنید ، یا Jacoco را برای پوشش تنظیم کنید. نکات آزمایش خود را در مورد Dev.to ، R/Java یا انجمن های Junit Community برای ارتباط با سایر توسعه دهندگان به اشتراک بگذارید.

منابع اضافی

• کتاب:
  • Junit in Action توسط کاتالین تودوز
  • آزمایش واحد موثر توسط Lasse Koskela

• ابزار:

  • Junit 5: چارچوب تست هسته (جوانب مثبت: مدرن ، مدولار ؛ منفی: منحنی یادگیری).
  • مسخره: کتابخانه مسخره (جوانب مثبت: آسان برای استفاده ؛ منفی: برای روشهای استاتیک محدود).
  • ژاکوکو: ابزار پوشش (جوانب مثبت: رایگان ؛ منفی: UI اساسی).

• اجتماع: R/Java ، Stack Overflow ، بحث های Junit GitHub

واژه نامه

• جنجال: چارچوب تست واحد جاوا.
• تست واحد: آزمایش یک واحد کد واحد (به عنوان مثال ، روش) در انزوا.
• حاشیه نویسی: ابرداده (به عنوان مثال ، @Test) کنترل رفتار آزمون.
• ادعا: بیانیه تأیید نتایج مورد انتظار (به عنوان مثال ، assertEquals).
• مسخره: شبیه سازی وابستگی ها برای آزمایش جدا شده.