Android单元测试 - 几个重要问题

ChristmasBoy 发布于2019-08-14 14:56 / 357人阅读

摘要：言归正传，上一篇文章单元测试如何开始介绍了几款单元测试框架基本用法依赖隔离概念，本篇主要解答单元测试中几个重要问题。在单元测试交流微信群，很多新进来的小伙伴，都会几个大同小异的问题。

原文链接：http://www.jianshu.com/p/f5d197a4d83a

前言

已经一个月没写文章了，由于9月份在plan国庆旅行计划，国庆前前后后去了14天旅行，所以没时间写，哈哈。

言归正传，上一篇文章《Android单元测试 - 如何开始？》介绍了几款单元测试框架、Junit & Mockito基本用法、依赖隔离 & Mock概念，本篇主要解答单元测试中几个重要问题。

在单元测试交流微信群，很多新进来的小伙伴，都会几个大同小异的问题。我们几个老鸟们答完一次又一次（厚颜无耻地把自己算上^_^），笔者是有点不耐烦了，后来就等其他同学回答他们.....其实大家提的问题，归根到底就是“依赖问题”，jvm依赖还是android依赖？用到native方法报错怎么办？静态方法怎么解决？

于是呢，笔者决定专门写一篇文章，来讲解这几个问题。

如何解决Android依赖？

隔离Native方法

解决内部new对象

静态方法

RxJava异步转同步

1.如何解决Android依赖？

小白：“Presenter中用到TextUtils，运行junit时报"java.lang.RuntimeException: Method isEmpty in android.text.TextUtils not mocked"错误... 是不是要用robolectric？”

别急，还未到robolectric出场的时候呢！

由于junit运行在jvm上，而jdk没有android源码，所以TextUtils这些在android sdk中的类，运行junit时就引用不上了。既然jdk没有，我们就自己加呗！

在test/java目录下，创建android.text.TextUtils类

package android.text;

public class TextUtils {

    public static boolean isEmpty(CharSequence str) {
        if (str == null || str.equals("")) {
            return true;
        }
        return false;
    }
}

关键是要个TextUtils同包名、同类名、同方法名。注意不是在main/java下创建，不然会提示Duplicate class found in the file...。单元测试运行妥妥的：

原理很简单，jvm运行时会找android.text.TextUtils类，然后找isEmpty方法执行。学过java反射的同学都知道，只要知道包名类名，就可以拿到Class，知道该类某方法名，就可以获取Method并执行。jvm也是类似的机制，只要我们给一个包名类名与android sdk相同的类，写上方法名&参数&返回值相同的方法，jvm就能编译并执行。

（提示：android的View之类也能这么搞噢）

2.隔离Native方法

小白：“我用到native方法，junit运行失败，robolectric也不支持加载so文件，怎么办？”

Model类：

package com.test.unit;

public class Model {
    public native boolean nativeMethod();
}

单元测试：

public class ModelTest {

    Model model;

    @Before
    public void setUp() throws Exception {
        model = new Model();
    }

    @Test
    public void testNativeMethod() throws Exception {
        Assert.assertTrue(model.nativeMethod());
    }
}

run ModelTest... 报错java.lang.UnsatisfiedLinkError: com.test.unit.Model.nativeMethod()

上篇文章《Android单元测试 - 如何开始？》讲述的“依赖隔离”，这里要用到了！

改进单元测试：

public class ModelTest {

    Model model;

    @Before
    public void setUp() throws Exception {
        model = mock(Model.class);
    }

    @Test
    public void testNativeMethod() throws Exception {
        when(model.nativeMethod()).thenReturn(true);

        Assert.assertTrue(model.nativeMethod());
    }
}

再run一下，pass了：

这里稍微讲讲java查找native方法的过程：
1.Model.java全名是com.test.unit.Model.java；
2.调用native方法nativeMethod()后， jvm会去找C++层com_test_unit_Model.cpp，再找com_test_unit_Model_nativeMethod()方法，并调用。

在APP运行过程，我们会把cpp编译成so文件，然后让APP加载到dalvik虚拟机。但在单元测试中，没有加载对应的so文件，也没有编译cpp呀！大牛们可能会尝试单元测试时加载so文件，但完全没有必要，也不符合单元测试的原则。

所以，我们可以直接用Mockito框架mock native方法就行啦。实际上，不仅仅是native方法需要mock，很多依赖的方法、类都要mock，下面会讲到更常用的场景。

（参考《Android JNI原理分析》）

3.解决内部new对象

小白：“我在Presenter里new Model，Model依赖比较多，会做sql操作，等等.....Presenter依赖Model返回结果，导致Presenter没法单元测试啦！求大神指点！”

小白C的例子：
Model：

public class Model {
    public boolean getBoolean() {
        boolean bo = ....... // 一堆依赖，代码很复杂
        return bo;
    }
}

Presenter：

public class Presenter {

    Model model;

    public Presenter() {
        model = new Model();
    }

    public boolean getBoolean() {
        return model.getBoolean());
    }
}

错误的单元测试：

public class PresenterTest {

    Presenter presenter;

    @Before
    public void setUp() throws Exception {
        presenter = new Presenter();
    }

    @Test
    public void testGetBoolean() throws Exception {
        Assert.assertTrue(presenter.getBoolean());
    }
}

还是那句话：依赖隔离。我们隔离Model依赖，即mock Model对象，而不是new Model()。

找找以上PresenterTest的问题吧：PresenterTest完全不知道Model的存在，意思是无法mock Model。那么，我们就想办法把mock Model传给Presenter——在Presenter构造函数传参！

改进Presenter：

public class Presenter {

    Model model;

    public Presenter(Model model) {
        this.model = model;
    }

    public boolean getBoolean() {
        return model.getBoolean();
    }
}

正确的单元测试：

public class PresenterTest {
    Model     model;
    Presenter presenter;

    @Before
    public void setUp() throws Exception {
        model = mock(Model.class);// mock Model对象

        presenter = new Presenter(model);
    }

    @Test
    public void testGetBoolean() throws Exception {
        when(model.getBoolean()).thenReturn(true);

        Assert.assertTrue(presenter.getBoolean());
    }
}

事情就这么解决了。如果你觉得在Activity直接用默认Presenter构造函数，在构造函数new Model()比较方便，那就保留默认构造函数呗。当然使用dagger2就不存在多个构造函数了，都是构造传参。

4.静态方法

小白：“大神，我在Presenter用到静态方法....”
笔者：“行了，知道你要说什么。”

Presenter：

public class Presenter {

    public String getSignParams(int uid, String name, String token) {
        return SignatureUtils.sign(uid, name, token);
    }
}

解决方法跟上面【解决内部new对象】大同小异，核心思想还是依赖隔离。

1.把sign(...)改成非静态方法；
2.把SignatureUtils作为成员变量；
3.构造方法传入SignatureUtils；
4.单元测试时，把mock SignatureUtils传给Presenter。

改进后Presenter：

public class Presenter {
    SignatureUtils mSignUtils;

    public Presenter(SignatureUtils signatureUtils) {
        this.mSignUtils= signatureUtils;
    }

    public String getSignParams(int uid, String name, String token) {
        return mSignUtils.sign(uid, name, token);
    }
}

5.RxJava异步转同步

小白：“大神...”
笔者：“为师掐指一算，料汝会遇此劫难。”
小白：（传说中从入门到出家？）

public class RxPresenter {

    public void testRxJava(String msg) {
        Observable.just(msg)
                  .subscribeOn(Schedulers.io())
                  .delay(1, TimeUnit.SECONDS) // 延时1秒
//                  .observeOn(AndroidSchedulers.mainThread())
                  .subscribe(new Action1() {
                      @Override
                      public void call(String msg) {
                          System.out.println(msg);
                      }
                  });
    }
}

单元测试

public class RxPresenterTest {

    RxPresenter rxPresenter;

    @Before
    public void setUp() throws Exception {
        rxPresenter = new RxPresenter();
    }

    @Test
    public void testTestRxJava() throws Exception {
        rxPresenter.testRxJava("test");
    }
}

运行RxPresenterTest：

你会发现没有输出"test"，为什么呢？

由于testRxJava里面，Obserable.subscribeOn(Schedulers.io())把线程切换到io线程，并且delay了1秒，而testTestRxJava()单元测试早已在当前线程跑完了。笔者试过，即使去掉delay(1, TimeUnit.SECONDS)，还是不会输出‘test’。

可以看到笔者把.observeOn(AndroidSchedulers.mainThread())注释掉了，我们把那句代码加上，再跑一下testTestRxJava()，会报java.lang.RuntimeException: Method getMainLooper in android.os.Looper not mocked.：

这是由于jdk没有android.os.Looper这个类及相关依赖。

解决以上两个问题，我们只要把Schedulers.io()&AndroidSchedulers.mainThread()切换为Schedulers.immediate()就可以了。RxJava开发团队已经为大家想好了，提供了RxJavaHooks和RxAndroidPlugins两个hook操作的类。

新建RxTools：

public class RxTools {
    public static void asyncToSync() {
        Func1 schedulerFunc = new Func1() {
            @Override
            public Scheduler call(Scheduler scheduler) {
                return Schedulers.immediate();
            }
        };

        RxAndroidSchedulersHook rxAndroidSchedulersHook = new RxAndroidSchedulersHook() {
            @Override
            public Scheduler getMainThreadScheduler() {
                return Schedulers.immediate();
            }
        };

        RxJavaHooks.reset();
        RxJavaHooks.setOnIOScheduler(schedulerFunc);
        RxJavaHooks.setOnComputationScheduler(schedulerFunc);

        RxAndroidPlugins.getInstance().reset();
        RxAndroidPlugins.getInstance().registerSchedulersHook(rxAndroidSchedulersHook);
    }
}

在RxPresenterTest.setUp()加一句RxTools.asyncToSync();:

public class RxPresenterTest {
    RxPresenter rxPresenter;

    @Before
    public void setUp() throws Exception {
        rxPresenter = new RxPresenter();

        RxTools.asyncToSync();
    }
    ...
}

再跑一次testTestRxJava()：

总算输出"test"，感谢上帝啊！（应该打赏下笔者吧^_^）

读者有没发现RxTools.asyncToSync()多加了一句RxJavaHooks.setOnComputationScheduler(schedulerFunc)，意思将computation线程切换为immediate线程。笔者发现，仅仅添加RxJavaHooks.setOnIOScheduler(schedulerFunc)，对于有delay的Obserable还是未通过，于是顺手把computation线程也切换了，于是就可以了。

还有RxJavaHooks.reset()和RxAndroidPlugins.getInstance().reset()，笔者发现，当运行大量单元测试时，有些会失败，但多带带运行失败的单元测试，又通过了。百思不得其解后，添加了那两句.....可以了！

（关于RxJavaHooks和RxAndroidPlugins的使用，在很久前的文章《(MVP+RxJava+Retrofit)解耦+Mockito单元测试经验分享》已经提及过）

小结

笔者：“小白同学，现在你踩过的坑，填好未？”
小白：“方丈，啊不，大神，上面几个问题是解决了，不过还有其他问题。”
笔者：“不挖坑，怎么填坑呢？以后再给你讲讲其他单元测试的玄机。”
小白：“......”

本文详述了几个单元测试重要问题的解决方法，读者不难发现，笔者一直强调 依赖隔离、依赖隔离、依赖隔离，这个概念在单元测试中相当重要。还搞不懂这个概念的同学，看多几次《Android单元测试 - 如何开始？》（又厚颜无耻地广告），同时在实践中不断回顾这个理念。

只要解决好这几个问题，Presenter单元测试就不难了。还有本文未提及的sqlite、SharedPreferences单元测试、在后面的文章会给读者介绍下。

感谢读者对笔者一直以来的支持，麻烦点赞&随手转发，好人一世平安。

关于作者

我是键盘男。
在广州生活，在创业公司上班，猥琐文艺码农。喜欢科学、历史，玩玩投资，偶尔独自旅行。希望成为独当一面的工程师。

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