编辑“︁Java Mock测试”︁

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'''Java Mock测试'''是单元测试中的一项关键技术，用于模拟（Mock）外部依赖（如数据库、API、服务等）的行为，使开发者能够在不连接真实环境的情况下测试代码逻辑。本文详细介绍Mock测试的原理、常用框架（如Mockito、EasyMock）及实际应用方法。

== 概述 ==
Mock测试的核心思想是'''用虚拟对象替代真实依赖'''。当测试某个类时，如果它依赖其他复杂或不可控的组件（例如网络请求），直接测试可能效率低下或不可行。Mock对象会模拟这些依赖的预期行为，从而隔离被测代码。

=== 主要用途 ===
* 隔离测试环境
* 模拟异常场景（如网络超时）
* 验证交互逻辑（如方法调用次数）

== 常用框架 ==
以下是Java中流行的Mock框架：

{| class="wikitable"
! 框架名称 !! 特点
|-
| [https://site.mockito.org/ Mockito] | 语法简洁，社区活跃
|-
| [http://easymock.org/ EasyMock] | 早期流行，需录制-回放模式
|-
| [http://jmock.org/ JMock] | 基于Expectation的配置
|}

== Mockito 基础 ==
以下示例展示如何使用Mockito模拟一个用户服务：

<syntaxhighlight lang="java">
// 被测类
public class UserService {
    private UserRepository repository;

    public UserService(UserRepository repository) {
        this.repository = repository;
    }

    public User getUserById(long id) {
        return repository.findById(id).orElseThrow();
    }
}
</syntaxhighlight>

=== 测试代码 ===
<syntaxhighlight lang="java">
import static org.mockito.Mockito.*;

public class UserServiceTest {
    @Test
    public void testGetUserById() {
        // 1. 创建Mock对象
        UserRepository mockRepo = mock(UserRepository.class);
        
        // 2. 定义Mock行为
        User mockUser = new User(1, "Alice");
        when(mockRepo.findById(1L)).thenReturn(Optional.of(mockUser));

        // 3. 注入Mock并测试
        UserService service = new UserService(mockRepo);
        User result = service.getUserById(1L);

        // 4. 验证结果
        assertEquals("Alice", result.getName());
        verify(mockRepo).findById(1L); // 验证方法调用
    }
}
</syntaxhighlight>

=== 关键步骤解释 ===
# <code>mock()</code>：创建虚拟对象
# <code>when().thenReturn()</code>：设定返回值
# <code>verify()</code>：验证交互行为

== 高级特性 ==
=== 参数匹配器 ===
Mockito提供灵活的参数匹配：
<syntaxhighlight lang="java">
when(mockRepo.findById(anyLong())).thenReturn(Optional.empty());
</syntaxhighlight>

=== 异常模拟 ===
<syntaxhighlight lang="java">
when(mockRepo.save(any())).thenThrow(new RuntimeException("DB error"));
</syntaxhighlight>

=== 回调处理 ===
<syntaxhighlight lang="java">
doAnswer(invocation -> {
    User arg = invocation.getArgument(0);
    arg.setId(100L);
    return null;
}).when(mockRepo).save(any());
</syntaxhighlight>

== 实际案例 ==
=== 场景：支付服务测试 ===
需要测试支付逻辑，但不想真实调用银行API：

<mermaid>
sequenceDiagram
    participant Test
    participant PaymentService
    participant MockBankAPI
    Test->>MockBankAPI: 设置模拟响应(成功)
    Test->>PaymentService: 执行支付
    PaymentService->>MockBankAPI: 请求扣款
    MockBankAPI-->>PaymentService: 返回成功
    PaymentService-->>Test: 验证结果
</mermaid>

对应测试代码：
<syntaxhighlight lang="java">
@Test
public void testPaymentSuccess() {
    BankAPIMock mockAPI = mock(BankAPI.class);
    when(mockAPI.debit(any(), anyDouble())).thenReturn(PaymentResult.SUCCESS);

    PaymentService service = new PaymentService(mockAPI);
    assertTrue(service.processPayment("user123", 50.0));
}
</syntaxhighlight>

== 数学表达 ==
在验证调用次数时，可能需要数学描述。例如要求方法恰好调用1次：
<math>
\text{verify}(mock, \text{times}(1)).\text{methodName}()
</math>

== 最佳实践 ==
* 每个测试只Mock必要的依赖
* 避免过度Mock导致测试与实现耦合
* 优先使用真实对象（如内存数据库）替代Mock

== 常见问题 ==
=== Q: Mock与Stub的区别？ ===
{| class="wikitable"
! Mock !! Stub
|-
| 验证交互行为 | 仅提供预设响应
|-
| 检查方法调用 | 不关心调用过程
|}

=== Q: 何时不适合用Mock？ ===
* 测试集成逻辑时
* 依赖行为过于复杂难以模拟时

== 总结 ==
Java Mock测试通过隔离依赖项提高单元测试的可靠性和执行速度。掌握Mockito等框架能显著提升测试代码质量。建议结合真实项目逐步实践，从简单场景过渡到复杂交互测试。

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