如何利用 xUnit 框架对测试用例进行维护？

news2025/11/4 2:54:51

1、xUnit 是什么

先看 Wikipedia 上的解释：

xUnit 是一系列测试框架的统称，最开始来源于一个叫做 Smalltalk 的 SUnit 框架，现在各种面向对象的语言，如 Java、Python 的鼻祖就是 Smalltalk，后来这些语言都借助了 Sunit 框架的理念，有很多通用的规范和特征，也就统称为 xUnit。

1.1 xUnit 框架体系

  • Java : JUnit、TestNG

  • Python : UnitTest、PyTest

1.2 xUnit 的共同特征

  • Test Runner ：测试的运行器

  • Test Case ：测试用例

  • Test Fixtures : 测试夹具 / 治具，用来管理测试用例的执行

  • Test Suites ：测试套件，用来编排测试用例

  • Test Execution：测试执行，以何种顺序执行

  • Test Result Formatter：测试结果，具备相同的格式，可被整合

  • Assertions：断言

2、从 Junit4 开启 xUnit 框架之旅

2.1 为何从 Junit4 开始

  • Junit4 仍然是 99% 的研发工程师的首选框架，方便测试工程师与研发工程师交流（拉关系~~）；

  • TestNG 的使用多用于测试工程师；

  • Junit5 还未大规模普及（最推荐的框架，成熟、好用、研发测试通用）；

  • 很多框架基于 Junit4 定制；

2.2 测试用例的核心元素

  • 测试用例的名字：特性方法名

  • 测试用例描述与标签：注解

  • 测试用例的容器：类或者套件

  • 测试过程

    • 单元测试

    • Web 自动化测试 Selenium

    • App 自动化测试 Appium

    • 接口自动化测试 RestAssured

  • 测试断言

2.3 基本 demo 运行

1）创建 maven 工程 XUnit，pom.xml 中添加 Junit 依赖；

<dependency>
    <groupId>junit</groupId>
    <artifactId>junit</artifactId>
    <version>4.12</version>
    <scope>test</scope>
</dependency>

2）src/test/java 下创建测试类 Junit4DemoTest

注意

  • 测试类要以 Test 开头或者结尾

  • maven auto-import

  • src/main/java 存放应用实现代码

  • src/test/java 存放单元测试

  • 单元测试的原则之一：用例可以独立运行

基本测试 demo 运行：

运行结果：

2.4 用例间的执行顺序

Junit4：

  • Default 取决于反射方法获得的列表，顺序固定（不保险）

  • @FixMethodOrder(MethodSorters.JVM) 顺序可能变化

  • @FixMethodOrder(MethodSorters.NAME_ASCENDING) 按照名字 ASCII 顺序（稳定常用，建议使用）

TestNG、Junit5:

  • 可以通过注解设置顺序 Order

顺序演示

运行结果：

2.5 测试套件的执行顺序支持

  • Junit4:

    • @BeforeClass、@AfterClass

    • @Before、@After

  • TestNG:

    • @BeforeClass

    • @BeforeMethod

    • BeforeGroup、@BeforeSuite

  • Junit5:

    • @BeforeClass

    • @BeforeEach

实操演示 1

  • 在用例执行前后增加 @Before 和 @After：

运行结果：

实操演示 2

  • 再增加 @BeforeClass 和 @AfterClass

运行结果：

2.5 用例管理的实际应用举例——App 自动化测试用例管理

  • 基类的 @BeforeClass：

    • 配置读取、配置 Capability、初始化 driver、安装 App，PageObject 初始化

  • 集成的子类执行流程

    • @Before：启动并进入特定界面

    • @Test：测试用例执行

    • @After：回退到入口

    • @BeforeClass：进图特定的 tab 子功能页面

    • @AfterClass：关闭 app

  • 基类的 @AfterClass

    • driver.quit

2.6 继承关系下的测试流程

流程顺序：

  • 父类 @BeforeClass

  • 子类 @BeforeClass

  • 父类 @Before

  • 子类 @Before

  • 子类 @Test

  • 父类 @Test

  • 子类 @After

  • 父类 @After

  • 子类 @AfterClass

  • 父类 @AfterClass

实操演示 1

  • 现在创建一个子类 Junit4DemoChildrenTest，继承 Junit4DemoTest，然后实现和父类一样的方法并运行子类：

运行结果：

从运行结果中我们可以看到，子类会将与父类中一样的方法进行覆盖，只执行子类中的方法

实操演示 2

  • 现在将子类中的方法名进行修改，使其与父类方法名不同，再运行子类：

运行结果：

我是 @BeforeClass，我是第一步
我是 Children@BeforeClass，我是第一步

我是 @Before，用例执行前先到我这
我是 Children@Before，用例执行前先到我这
Children testDemoB
我是 Children@After, 用例执行后到我这
我是 @After, 用例执行后到我这



我是 @Before，用例执行前先到我这
我是 Children@Before，用例执行前先到我这
Children testDemoA
我是 Children@After, 用例执行后到我这
我是 @After, 用例执行后到我这



java.lang.AssertionError
    at org.junit.Assert.fail(Assert.java:86)
    at org.junit.Assert.assertTrue(Assert.java:41)
    at org.junit.Assert.assertTrue(Assert.java:52)
    ...
    at com.intellij.rt.execution.junit.IdeaTestRunner$Repeater.startRunnerWithArgs(IdeaTestRunner.java:47)
    at com.intellij.rt.execution.junit.JUnitStarter.prepareStreamsAndStart(JUnitStarter.java:242)
    at com.intellij.rt.execution.junit.JUnitStarter.main(JUnitStarter.java:70)



我是 @Before，用例执行前先到我这
我是 Children@Before，用例执行前先到我这
Children testDemoC
我是 Children@After, 用例执行后到我这
我是 @After, 用例执行后到我这



我是 @Before，用例执行前先到我这
我是 Children@Before，用例执行前先到我这
testDemoA
我是 Children@After, 用例执行后到我这
我是 @After, 用例执行后到我这



java.lang.AssertionError
    at org.junit.Assert.fail(Assert.java:86)
    at org.junit.Assert.assertTrue(Assert.java:41)
    at org.junit.Assert.assertTrue(Assert.java:52)
    ...
    at com.intellij.rt.execution.junit.JUnitStarter.prepareStreamsAndStart(JUnitStarter.java:242)
    at com.intellij.rt.execution.junit.JUnitStarter.main(JUnitStarter.java:70)



我是 @Before，用例执行前先到我这
我是 Children@Before，用例执行前先到我这
testDemoB
我是 Children@After, 用例执行后到我这
我是 @After, 用例执行后到我这



我是 @Before，用例执行前先到我这
我是 Children@Before，用例执行前先到我这
testDemoC
我是 Children@After, 用例执行后到我这
我是 @After, 用例执行后到我这

我是 Children@AfterClass，我是最后一步
我是 @AfterClass，我是最后一步

2.7 测试套件

  • RunWith

  • SuiteClasses

  • class

实操演示

  • 新建一个子类 Junit4DemoChildren2Test，继承 Junit4DemoTest

  • 再建一个测试类 SuitesTest, 写上注解 @RunWith(Suite.class), 表明这是一个测试套件，是多个测试类的一个集合，一个容器；

  • 然后利用注解 @Suite.SuiteClasses 来设置测试类集合，设置测试类执行的顺序

运行结果：

我是 @Before，用例执行前先到我这
我是 Children2@Before，用例执行前先到我这
Children2 testDemoC
我是 Children2@After, 用例执行后到我这
我是 @After, 用例执行后到我这


我是 @Before，用例执行前先到我这
我是 Children2@Before，用例执行前先到我这
Children2 testDemoB
我是 Children2@After, 用例执行后到我这
我是 @After, 用例执行后到我这


我是 @Before，用例执行前先到我这
我是 Children2@Before，用例执行前先到我这
Children2 testDemoA
我是 Children2@After, 用例执行后到我这
我是 @After, 用例执行后到我这



java.lang.AssertionError
    at org.junit.Assert.fail(Assert.java:86)
    at org.junit.Assert.assertTrue(Assert.java:41)
    ...
    at com.intellij.rt.execution.junit.JUnitStarter.prepareStreamsAndStart(JUnitStarter.java:242)
    at com.intellij.rt.execution.junit.JUnitStarter.main(JUnitStarter.java:70)


我是 @Before，用例执行前先到我这
我是 Children2@Before，用例执行前先到我这
testDemoA
我是 Children2@After, 用例执行后到我这
我是 @After, 用例执行后到我这



java.lang.AssertionError
    at org.junit.Assert.fail(Assert.java:86)
    at org.junit.Assert.assertTrue(Assert.java:41)
    ...
    at com.intellij.rt.execution.junit.JUnitStarter.prepareStreamsAndStart(JUnitStarter.java:242)
    at com.intellij.rt.execution.junit.JUnitStarter.main(JUnitStarter.java:70)


我是 @Before，用例执行前先到我这
我是 Children2@Before，用例执行前先到我这
testDemoB
我是 Children2@After, 用例执行后到我这
我是 @After, 用例执行后到我这


我是 @Before，用例执行前先到我这
我是 Children2@Before，用例执行前先到我这
testDemoC
我是 Children2@After, 用例执行后到我这
我是 @After, 用例执行后到我这

我是 Children2@AfterClass，我是最后一步
我是 @AfterClass，我是最后一步
我是 @BeforeClass，我是第一步


我是 @Before，用例执行前先到我这
testDemoA
我是 @After, 用例执行后到我这



java.lang.AssertionError
    at org.junit.Assert.fail(Assert.java:86)
    at org.junit.Assert.assertTrue(Assert.java:41)
    ...
    at com.intellij.rt.execution.junit.JUnitStarter.main(JUnitStarter.java:70)


我是 @Before，用例执行前先到我这
testDemoB
我是 @After, 用例执行后到我这


我是 @Before，用例执行前先到我这
testDemoC
我是 @After, 用例执行后到我这

我是 @AfterClass，我是最后一步
我是 @BeforeClass，我是第一步
我是 Children@BeforeClass，我是第一步


我是 @Before，用例执行前先到我这
我是 Children@Before，用例执行前先到我这
Children testDemoB
我是 Children@After, 用例执行后到我这
我是 @After, 用例执行后到我这


我是 @Before，用例执行前先到我这
我是 Children@Before，用例执行前先到我这
Children testDemoA
我是 Children@After, 用例执行后到我这
我是 @After, 用例执行后到我这



java.lang.AssertionError
    at org.junit.Assert.fail(Assert.java:86)
    at org.junit.Assert.assertTrue(Assert.java:41)
    at org.junit.Assert.assertTrue(Assert.java:52)
    ...
    at com.intellij.rt.execution.junit.JUnitStarter.main(JUnitStarter.java:70)


我是 @Before，用例执行前先到我这
我是 Children@Before，用例执行前先到我这
Children testDemoC
我是 Children@After, 用例执行后到我这
我是 @After, 用例执行后到我这


我是 @Before，用例执行前先到我这
我是 Children@Before，用例执行前先到我这
testDemoA
我是 Children@After, 用例执行后到我这
我是 @After, 用例执行后到我这



java.lang.AssertionError
    at org.junit.Assert.fail(Assert.java:86)
    at org.junit.Assert.assertTrue(Assert.java:41)
    ...
    at com.intellij.rt.execution.junit.JUnitStarter.main(JUnitStarter.java:70)


我是 @Before，用例执行前先到我这
我是 Children@Before，用例执行前先到我这
testDemoB
我是 Children@After, 用例执行后到我这
我是 @After, 用例执行后到我这


我是 @Before，用例执行前先到我这
我是 Children@Before，用例执行前先到我这
testDemoC
我是 Children@After, 用例执行后到我这
我是 @After, 用例执行后到我这

我是 Children@AfterClass，我是最后一步
我是 @AfterClass，我是最后一步

我是 @BeforeClass，我是第一步
我是 Children2@BeforeClass，我是第一步

由测试结果可以看到使用套件后，测试过程为 Junit4DemoChildren2Test、Junit4DemoTest、Junit4DemoChildrenTest 的顺序执行

2.8 分组测试-@Category

有时候我们需要对一些特定的用例进行分组测试，这个时候就可以用@Category来实现
另外在套件执行类上运用注解：

@RunWith(Categories.class)  :  固定写法，指明以 Category 方式分组
@Categories.IncludeCategory(SlowGroup.class) ： 指明要执行的测试分组包含哪些
@Categories.ExcludeCategory(FastGroup.class) ： 指明要执行的测试分组不包含哪些
@Suite.SuiteClasses({ ： 指明要执行的测试类
    TestDemo.class
})

  • @Category分组需要给定一个标签，以类或者接口都可以，这里创建连个接口SlowGroup和FastGroup

    public interface FastGroup {
}
public interface SlowGroup {
}

  • 在用例上分别分组为SlowGroup、FastGroup和SlowGroup+FastGroup

  • 指明SlowGroup组测试执行，FastGroup组的测试不执行：

测试结果：

  • 仅指明SlowGroup组测试执行

测试结果：

  • 仅指明不执行的组为FastGroup

测试结果：

2.9 参数化 @Paramterized

有时候我们需要传入测试数据，且数据可能是多组，这个时候就需要使用参数化来传入多组数据进行测试
Junit4 的参数化稍微有点麻烦：

1）先在类名上加入注解@RunWith(Parameterized.class)表明要以参数化运行

2）用注解@Parameterized.Parameters来设定数据源

3）最后用注解 @Parameterized.Parameter 来指定数据源数据对应的参数

4）总览

测试结果：

从测试结果可以看到 3 组参数分别传入方法中，方法各执行了一次，完成参数化测试

3、总结-测试用例的顺序

  • 测试用例之间的顺序

  • test fixtures 的顺序

  • 继承顺序

  • 套件之间的顺序

参考文档链接

JUnit4 单元测试框架 [https://junit.org/junit4/]
JUnit5 单元测试框架 [https://junit.org/junit5/]

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