詳解Android單元測試最佳實踐

目的

充分的單元測試就是提高代碼質量最有效的手段之一，而單元測試嚴重依賴代碼的可測試性，本文主要通過一個簡單的DEMO演示如何對Android原生應用進行單元測試，同時示例代碼采用MVP模式以提高代碼的可讀性和可測試性

簡介

在Android原生應用開發中，存在兩種單元測試：本地JVM測試和Instrumentation測試。本文僅介紹本地JVM測試

本地jvm的單元測試

這種方式運行速度快，對運行環境沒有特殊要求，可以很方便的做自動化測試，是單元測試首選的方法

Instrumentation測試

Instrumentation測試需要運行在Android環境下，可以是模擬器或者手機等真實設備。這種方式運行速度慢，且嚴重依賴Android運行環境，更適合用來做集成測試

準備

我準備了一個簡單的APP，模擬一個耗時的網絡請求獲得一段數據并顯示在界面上，針對這個APP編寫單元測試用例并進行本地單元測試。

App運行效果

依賴庫

依賴庫	作用
JUnit-4.12	基礎得單元測試框架
Robolectric-3.8	Android SDK測試框架
PowerMock-1.6.6	模擬被測對象依賴的靜態方法
Mockito-1.10.19	模擬被測對象依賴的對象

配置build.gradle

增加編譯選項，在測試中包含資源文件

testOptions {

?unitTests {

??includeAndroidResources true

?}

}

添加測試依賴庫

testImplementation 'junit:junit:4.12'

testImplementation 'org.robolectric:robolectric:3.8'

testImplementation 'org.robolectric:shadows-supportv4:3.8'

testImplementation 'org.powermock:powermock-module-junit4:1.6.6'

testImplementation 'org.powermock:powermock-module-junit4-rule:1.6.6'

testImplementation 'org.powermock:powermock-api-mockito:1.6.6'

testImplementation 'org.powermock:powermock-classloading-xstream:1.6.6'

testImplementation 'org.mockito:mockito-all:1.10.19'

測試Activity

測試Activity主要是測試它各個生命周期的狀態變化、對外界輸入的響應是否符合預期，Activity測試完全依賴Android SDK，需要用Robolectric。

Robolectric是一個開源的單元測試框架，能夠完全模擬Android SDK并在JVM中運行。

UI依賴于Persenter，在Activity中通過靜態工廠方法創建依賴的Presenter實例，需要使用PowerMock來模擬創建Presenter過程，完成Presenter模擬對象的注入

配置

通過@RunWith指定使用RobolectricTestRunner
通過@Config配置Robolectric的運行環境
通過@PrepareForTest配置PowerMock需要模擬的靜態類型

@RunWith(RobolectricTestRunner.class)

@Config(sdk = 21, constants = BuildConfig.class)

@PowerMockIgnore({"org.mockito.*", "org.robolectric.*", "android.*"})

@PrepareForTest({PresenterFactory.class})

@Before

public void setUp() {

?appContext = RuntimeEnvironment.application.getApplicationContext();

?PowerMockito.mockStatic(PresenterFactory.class);

}

onCreate用例

通過Robolectric的ActivityController來構建并管理activity的生命周期，運行至onCreate階段，然后驗證這個階段text1是否正確初始化

@Test

public void onCreate_text1() {

?MainActivity activity = Robolectric.buildActivity(MainActivity.class).create().get();

?String expect = appContext.getString(R.string.hell_world);

?assertEquals(expect, ((TextView)activity.findViewById(R.id.lbl_text1)).getText());

}

Click Button1用例

Activity完全顯示以后，驗證button1的click操作是否顯示toast消息

@Test

public void btn1_click() {

?MainActivity activity = Robolectric.setupActivity(MainActivity.class);

?activity.findViewById(R.id.btn_1).performClick();

?String expect = appContext.getString(R.string.hell_world);

?assertEquals(expect, ShadowToast.getTextOfLatestToast());

}

Click Button2用例

Activity完全顯示以后，驗證button2的click操作是否調用了presenter的fetch方法

@Test

public void btn2_click() {

?MainContract.Presenter presenter = Mockito.mock(MainContract.Presenter.class);

?PowerMockito.when(PresenterFactory.create(Mockito.any(MainContract.View.class), Mockito.any(AppExecutors.class)))

???.thenReturn(presenter);

?MainActivity activity = Robolectric.setupActivity(MainActivity.class);

?activity.findViewById(R.id.btn_2).performClick();

?Mockito.verify(presenter, Mockito.times(1))

???.fetch();

}

測試Presenter

Presenter的測試一般可以不用依賴Android SDK了，Presenter依賴于底層的領域服務，也依賴上層View，demo中對領域服務的依賴沒有通過構造函數的方式注入，而是通過靜態工廠方法構建，還是需要用到PowerMock

配置

通過@RunWith指定使用PowerMockRunner
通過@PrepareForTest配置PowerMock需要模擬的靜態類型

1 2	`@RunWith(PowerMockRunner.class)` `@PrepareForTest({ServiceFactory.class})`

@Before

public void setUp() {

?PowerMockito.mockStatic(ServiceFactory.class);

}

成功路徑用例

驗證View的方法是否成功調用且調用參數是否一致

@Test

public void fetch_success() {

?String expected = "hello world";

?SlowService service = Mockito.mock(SlowService.class);

?Mockito.when(service.fetch()).thenReturn(expected);

?PowerMockito.when(ServiceFactory.create())

???.thenReturn(service);

?MainContract.View view = Mockito.mock(MainContract.View.class);

?MainPresenter presenter = new MainPresenter(view, executors);

?presenter.fetch();

?Mockito.verify(service, Mockito.times(1)).fetch();

?Mockito.verify(view, Mockito.times(1)).onFetchStarted();

?Mockito.verify(view, Mockito.times(1)).onFetchCompleted();

?Mockito.verify(view, Mockito.times(0)).onFetchFailed(Mockito.anyObject());

?ArgumentCaptor<String> captor = ArgumentCaptor.forClass(String.class);

?Mockito.verify(view, Mockito.times(1)).onFetchSuccess(captor.capture());

?assertEquals(expected, captor.getValue());

}

失敗路徑用例

@Test

public void fetch_failed() {

?RuntimeException exception = new RuntimeException("fetch failed");

?SlowService service = Mockito.mock(SlowService.class);

?Mockito.when(service.fetch()).thenThrow(exception);

?PowerMockito.when(ServiceFactory.create())

???.thenReturn(service);

?MainContract.View view = Mockito.mock(MainContract.View.class);

?MainPresenter presenter = new MainPresenter(view, executors);

?presenter.fetch();

?Mockito.verify(service, Mockito.times(1)).fetch();

?Mockito.verify(view, Mockito.times(1)).onFetchStarted();

?Mockito.verify(view, Mockito.times(1)).onFetchCompleted();

?ArgumentCaptor<Throwable> captor = ArgumentCaptor.forClass(Throwable.class);

?Mockito.verify(view, Mockito.times(1)).onFetchFailed(captor.capture());

?assertEquals(exception, captor.getValue());

?Mockito.verify(view, Mockito.times(0)).onFetchSuccess(Mockito.anyString());

}

測試Service

Service不會對上層有依賴，可以直接使用JUnit測試

public class SlowServiceImplTest {

?@Test

?public void fetch_data() {

??SlowServiceImpl impl = new SlowServiceImpl();

??String data = impl.fetch();

??assertEquals("from slow service", data);

?}

}

自動化測試

自動化測試一般是在持續集成環境中使用命令來執行單元測試

1	`gradlew :app:testDebugUnitTest`

總結

寫完這個demo，總覺得給Android APP做單元測試還是非常簡單的，作為一個優秀的程序員，怎么能夠不關注自己的代碼質量呢，還是自己動手試試吧

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