Junit, CodeCover & CFG

刘子聪lzc10@software.nju.edu.cn

内容• 单元测试 Junit

• 静态控制流图模型 CFG Generator

• 覆盖率报告 CodeCover

• 作业说明

JUnit

• JUnit 测试是程序员测试，即所谓白盒测试

• 继承 TestCase 类即可利用 JUnit 测试

JUnit

• 需要知道程序结构以及逻辑

• 设计不同的测试输入以及输出预言

• 尽可能覆盖多的语句以及分支

Junit 安装及配置• 要安装和使用 JUnit 是很容易的，只需三个

步骤：– （ 1 ）下载 JUnit 软件；– （ 2 ）将 JUnit 包解开，放到文件系统中；– （ 3 ）运行 JUnit 测试时，将 JUnit 中的所有

*.jar 文件放到类路径里。

Junit 安装及配置• http://sourceforge.net/projects/junit/?

source=navbar• http://www.junit.org （重定向到 Github ）

Assert 断言断言是单元测试最基本的组成部分。 Junit

程序库提供了如下不同形式的多种断言。1. assertEquals([String

message],expected,actual);- 是否相等2. Excpected- 是你期望得到的值 ;actual- 是被测试

代码实际产生的值 ;3. assertNull([String message],Object

object);- 是否为空

Assert 断言4. assertNotNull([String message],Object object);- 是否不为空5. assertTrue([String message],boolean condition);- 是否为真6. Fail(String message);

此断言会使测试立即失效，其中 message 参数是可选的。这种断言通常用于标记某个不应该到达的分支。（例如：在一个预期异常发生的时侯）

Assert 断言• 当一个断言失败了，加上一个简短的消息

来通知这个失败的一些属性甚至是失败的原因，可能会带来比较好的效果。

• JUnit 框架里，一个断言的方法的第一个参数作为可选项，接受一个“ String” 类型的参数，包含一些消息，在断言失败的时候显示出来。对于 assertTrue( ) 有 2 种形式：

static public void assertTrue(boolean condition) static public void assertTrue(String message, boolean condition)

对于异常的处理• 对于测试而言，下面两种异常是我们可能会感兴趣的：

– 从测试代码抛出的可预测异常– 由于某个模块发生严重错误，而抛出的不可预测异常

• 对于 Junit 而言异常彻头彻尾是一个好东西 - 它能明确告诉 我们什么地方出错了。例如：有一个名为 sortMyList() 的方法，如果传入的参数是一个 null list ，那么我们希望方法能抛出一个异常。在 Junit 中我们可以显式地针对这一点进行测试。

对于异常的处理Public class TestException extends TestCase{

Public void testForException(){try{

sortMyList(null); // 特意传入 null ，看测试结果Fail(“ 需要抛出一个异常 !”);

}catch(RuntimeException e){

assertTrue(true) // 如果有异常抛出则应到执行此语句}

}

}

测试的技巧• 大量测试数据• 典型错误类型• 强制产生错误条件

大量测试数据对于有大量的测试数据的测试，可以

通过数据文件来存储这些测试数据，然后让单元测试读取该文件，从而提高测试的完整性和效率。

典型错误类型注：找边界条件是做单元测试最有价值的工作之一，因为bug一般就

出现在边界上。常见的边界条件有如下一些：1. 完全伪造一个不一致的输入数据，例如：“！ ·#￥%……—……*%

—”;2. 格式错误的数据，例如没有顶层域名的电子邮件地址，象

abc@yahoo;3. 空值或者不完整的值(如0,0.00,”” 和null);4. 一些与意料中的合理值相去甚远的数值。例如一个人岁数1000岁;5. 如果要求是一个不允许出现重复数值的list，但是传入的是一个

存在重复数值的list;6. 事情到达的次序是错误的，或者碰巧和期望的次序不一致。例如：

在未登录系统之前，就尝试打印文件;

强制产生错误在真实世界，错误总是会发生：磁盘会满，网络连接会断开，电子邮件会多得会塞满整个邮箱，而程序是会崩溃的。所以我们应当能够通过强制引发错误，来测试代码中是如何处理所有这些真实世界中的问题的。

我们常用的手段可以通过提供一些无效的参数来进行模拟错误，但是对于象网络连接断开这类型错误，我们可能需要借鉴一些其它手段或工具 ( 如 Mock 对象等 )

JUnit 简单例子 源程序：

JUnit 简单例子 测试程序：

JUnit 简单例子 启动 JUnit：

JUnit 简单例子 测试结果：

CFG Generator 观察结构• CFG —— Control Flow Graph

• 观察程序的控制流走向

• 我们的目的就是尽量走遍每一条路线

CFG Generator

• 安装地址– http://eclipsefcg.sourceforge.net– “Help”->”Install New Software…”-> 输入地址

CFG Generator

CFG Generator

• 例子：

CFG Generator

• 控制流图

CodeCover

• 用来统计测试覆盖率，支持多种覆盖（包括语句覆盖、分支覆盖、MCDC 覆盖等）

使用 CodeCover 统计覆盖率• http://update.codecover.org/• 使用上面这个地址安装 eclipse插件

使用 CodeCover 统计覆盖率

使用 CodeCover 统计覆盖率

使用 CodeCover 统计覆盖率• 查看结果

作业要提交的内容

• 每个程序一个 Eclipse 项目包– 其中包含可以使用 Junit 运行的测试用例

– 所有的测试用例写在一个 .java 文件之中

作业要提交的内容• 每个测试用例需要加上注释，说明其作用，比如

加上注释后，使用 Javadoc 产生接口文档，提交之。

Java Doc 生成• 右击项目，选择

Export• 选择 Javadoc

Java Doc 生成• Javadoc

command ：

• 选择 jdk 的 bin/javadoc.exe

• 生成的 doc 在工程目录下 doc 文件夹下

评分标准• 覆盖率

– 语句覆盖、分支覆盖、条件覆盖。。。• 测试用例说明

附： JUnit3、 4 对照• 在网上的教程好多是基于 JUnit3 的（比如

继承 TestCase 类）， JUnit3与 4 的区别都有哪些？

JUnit4

• 取消用反射机制来命名定位测试，而采用JDK 的注释机制。方法命名更加多样！

@Test public void additionTest() { int z = x + y; assertEquals(2, z); }

JUnit4

• 不需要继承 TestCase 类，只需要使用 JDK 中的static import 。

import static org.junit.Assert.assertEquals; …@Test public void addition() {

int z = x + y; assertEquals(2, z);

}

JUnit4

• 新的 setUp() 和 tearDown() 。• 在 Junit4 中不再使用 setUp() 和 tearDown() 来完

成测试前后的准备和清除工作，而是采用：– @Before,@After ：标识需要在每个测试方法前后需要

进行的操作。– @BeforeClass,@AfterClass ：标识需要在测试类前后进

行的操作。

JUnit4

• 异常测试 old Junit

try { int n = 2 / 0; fail("Divided by zero!"); } catch (ArithmeticException

success){

assertNotNull(success.getMessage());

}

• 异常测试 Junit4

@Test(expected=ArithmeticException.class)

public void divideByZero() {

int n = 2 / 0;

}

• 如果该异常没有抛出（或者抛出了一个不同的异常），那么测试就将失败。

JUnit4• 如果需要忽略某个测试的时候，可以采用这个标识

@Ignore ，当使用文本界面时，会输出一个“ I” （代表 ignore ）。

• 标识@Test(timeout=500) 可以帮助解决单元测试的一些性能问题。

• Assert判断方法精简，并添加了：public static void assertEquals(Object[] expected, Object[] actual)public static void assertEquals(String message, Object[] expected, Object[] actual)– 为数组的比较提供了方便。

Thanks！