From Gossip@caterpillar

JUnit Gossip: 單元測試

一個單元(Unit)是指一個可獨立進行的工作,獨立進行指的是這個工作不受前一次或接下來的工作的結果影響,簡單的說,就是不與上下文(Context)發生關係。

如果是在Java程式中,具體來說一個單元可以是指一個方法(Method),這個方法不依賴於前一次運行的結果,也不牽涉到後一次的運行結果。

舉例來說,下面這個程式的gcd()方法可視為一個單元:

  • MathTool.java
package onlyfun.caterpillar;

public class MathTool {
public static int gcd(int num1, int num2) {
int r = 0;
while(num2 != 0) {
r = num1 % num2;
num1 = num2;
num2 = r;
}
return num1;
}
}

下面的gcd()方法不視為一個單元,要完成GCD的計算,您必須呼叫setNum1()、setNum2()與gcd()三個方法:
  • MathFoo.java
package onlyfun.caterpillar;

public class MathFoo {
private static int num1;
private static int num2;

public static void setNum1(int n) {
num1 = n;
}

public static void setNum2(int n) {
num2 = n;
}

public static int gcd() {
int r = 0;
while(num2 != 0) {
r = num1 % num2;
num1 = num2;
num2 = r;
}
return num1;
}
}

然而要完全使用一個方法來完成一個單元操作在實行上是有困難的,所以單元也可廣義解釋為數個方法的集合,這數個方法組合為一個單元操作,完成一個工作。

不過設計時仍優先考慮將一個公開的(public)方法要設計為單元,而儘量不用數個公開的方法來完成一件工作,以保持介面簡潔與單元邊界清晰。

將工作以一個單元進行設計,這可以使得單元可以重用,並且也使得單元可以進行測試,進而促進類別的可重用性。

單元測試(Unit Test)指的自然就是對每一個工作單元進行測試,瞭解其運行結果是否符合我們的預期,例如當您撰寫完MathTool類別之後,您也許會這麼作個小小的測試程式:

  • UnitTestDemo.java
package onlyfun.caterpillar.test;

import onlyfun.caterpillar.MathTool;

public class UnitTestDemo {
public static void main(String[] args) {
if(MathTool.gcd(10, 5) == 5) {
System.out.println("GCD Test OK!");
}
else {
System.out.println("GCD Test Fail!");
}
}
}

這個動作是開發人員很常作的動作,然而您必須自行看著測試程式的輸出結果來瞭解測試是否成功,另一方面,測試程式本身也是個程式,在更複雜的測試中,您也許會遇到測試程式本身出錯,而導致無法驗證結果的情況。

JUnit是個測試框架,藉由它所提供的工具,您可以減少撰寫錯誤測試程式的機會,而另一方面,您可以有更好的方法來檢驗測試結果,而不是看著一長串輸出的文字。