Testng 与 Junit 测试框架浅谈

      对于测试人员来说，如何提高测试效率、保证测试质量始终是我们关注的重点。尤其是代码级的测试，面对开发人员完成的各种接口方法，我们应该如何去有效地进行测试验证呢，是否已经有测试框架供我们使用呢？答案是肯定的。下面我们主要介绍TestNG的常见用法以及和JUnit的对比。

一、 TestNG介绍

      TestNG是一个设计用于简化广泛测试需求的开源自动化测试框架，从最简单的单元测试到较为复杂的集成测试。它的灵感来自于JUnit，在尽量保持后者简单性的同时，消除了大部分原有测试框架的限制，使开发人员能够编写更加灵活强大的测试。TestNG不仅强大、创新、可扩展、灵活，还大量借用了Java 注解来定义测试。

TestNG的官方文档网址为http://testng.org/doc/documentation-main.html。

二、 TestNG用法

   使用TestNG比较简单，通常我们采用IDE进行代码编写和测试，比如在eclipse中我们只要安装相应的插件并在具体的测试项目中导入TestNG相关包就可以了。下面是TestNG的一个简单例子；

图1 TestNG的简单例子

   这个例子虽然没有什么实质上的内容，但基本上已经包括TestNG所要涉及到的知识点。首先测试类是一个普通的java类，但是和一般的java类不同的是，已经没有了常见的main()函数来作为入口。其次使用了注解的方式，这是TestNG核心的功能，注解下对应具体的测试方法，并控制方法的执行顺序和策略，使用这些注解需要引入类包。最后运行这个测试类，便可以看到输出结果了。 

1. 基本注解

   常用的TestNG注解有以下几个：

图2 TestNG常用注解及描述

   从注解名称可以知道有些注解方法会在特定的时刻执行，比如在所有测试方法之前（之后）、分组方法之前（之后）等。那么具体各注解方法之间的执行顺序又是怎样的呢，我们通过下面的例子来看。

图3 注解方法执行顺序举例  

                              图4 测试执行结果

   图3为测试代码，图4为执行结果。从中可以知道，beforeTest注解方法会在所有方法之前执行，而afterTest注解方法在所有方法之后执行。具体的测试执行流程如图所示：

图5 TestNg测试执行流程

   由于有些方法仅在整个测试类的起始和结尾处会执行一遍，所以可以在像@beforeClass的注解方法中对数据进行配置、对象初始化和文件打开工作，在@afterClass注解方法中进行数据清理和文件关闭等扫尾工作。

1. 断言与分组

   我们测试的目的是及时发现软件设计过程中的错误与缺陷，但是在具体的测试过程中如何去比较预期的结果和实际运行的结果是否一致呢？在TestNG中使用了断言机制。常用的断言有以下几种：assertEquals（相等断言）、assertNotEquals（不等断言）、assertTrue（为真断言）、assertFalse（为假断言）、assertNull（空断言）、assertNotNull（非空断言）、assertSame（相同断言）、assertNotSame（不同断言）。基本的断言使用方法如下图所示：

图6 测试断言

  其他的断言方法可以利用eclipse的自动补全帮助来看到它们的函数原型和使用方式。通过在测试方法中合理正确地设置断言，可以及时并有效发现程序中的错误与设计问题，提高测试的准确性。

    TestNG中另外的一个特性是分组。在具体的测试过程中，如果需要测试的功能模块过多，经常会对测试用例进行分类，有时候又想针对某一部分进行测试，这时可以使用分组测试。分组测试的原则是：保留最小集合。因为运行测试类默认执行所有的测试方法，因此想要选择分组测试就需要通过xml配置文件的设置来实现。具体的配置方法如下：

图7 分组测试

图8 testng.xml分组配置

  首先通过@Test注解中的groups属性对测试方法进行分组，然后在xml配置文件的<groups>标签中对需要执行的分组方法进行设置，<include>表示执行包含的组方法，<exclude>表示执行排除的组方法。因为分组测试取最小集合执行，所以本例中只有group_method2方法会被执行。

1. 参数化测试

  我们经常需要大量的测试数据集，以保证测试的覆盖率和其软件程序的稳定性。此时仅仅是输入的测试参数有所不同，代码逻辑基本一样。如果按每条数据编写一个测试用例，将会出现很多重复的代码。TestNG提供了两种传递参数的方法，可以有效避免测试代码的重复，同时有利于整体的维护管理。

1） @DataProvider注释可以提供数据参数，供测试方法调用。

图9 Dataprovider传递测试数据

  标注的方法返回object二维数组，数组内为相应的测试数据，可以是基本数据类型，也可以是复杂的对象类型。在测试方法中添加dataProvider属性，方法中的参数与返回的测试数据需要相互匹配。该标注方法只能由TestNG调用，且可以传递参数，如Method类型，这样就可以通过反射机制获取测试方法类型，然后根据不同的调用方法来传递特定的数据。使用这种方式的好处在于除了int，String等基本数据类型之外，还可以提供复杂的对象，不足之处是在代码中存在大量测试数据，修改数据后需要重新编译代码。

2）使用@Parameters结合testng.xml文件，将具体的数据放置在该文件中，然后在测试方法中进行调用。

                                                                                      图10 Parameters传递测试数据

图11 testng.xml参数配置

  通过xml配置文件中的<parameter>标签来设置name-value，然后在测试类中添加相应name就能把value值传递到对应的参数当中。该方法需要通过执行xml文件来实现测试，很好地做到了代码和数据的分离。但是这种方法只能传递基本类型数据。不过我们可以使用间接的方式传递复杂数据。

  上述两种传递测试参数的方式有各自的优缺点，然而无论是使用@DataProvider还是@Parameters注解，如果在代码内提供数据，不利于测试代码的整体维护和扩展。更好的方案是将测试数据放置在外部文件当中，然后在测试过程中读取相应的文件，解析出数据传入到测试方法当中，这样当需要修改或者添加数据时就只要在文件中按照相应的格式进行调整就行，而不必再去关心代码。具体的实现这里就不再展开。

三、 TestNG与JUnit对比

  前面主要介绍了TestNG的一些基本用法，其实在TestNG之前，我们使用更多的是JUnit测试框架。JUnit和 TestNG 之间有一些共同的特性，这两个框架都可以让测试工作变得简单便利。JUnit是一个单元测试框架，其构建目的主要是为了单个对象的测试，而 TestNG 则是用来解决更高级别的测试问题，可以测试单个类，也可以测试有多个类多个包甚至多个外部框架组成的系统。

  1．两者都支持Before，After注解方法。但是相对于JUnit，TestNG进行了更为详细的划分。JUnit中只有before，beforeClass，TestNG则包含beforeSuite，beforeTest，beforeClass，beforeMethod，beforeGroups，以在不同的时刻执行，其中JUnit中的before与TestNG中的beforeMethod类似。After方法亦然。在JUnit 4中，必须把@BeforeClass修饰的方法声明为public static，这样就限制了该方法中使用的变量必须是static。相对的，TestNG中就没有这种限制，可以使用普通的函数。

  2. 在常用的断言中，除了TestNG中的几个以外，JUnit4中还有一个常用的assertThat断言，可以替代其他的断言方法。assertThat使用了 Hamcrest 的 Matcher 匹配符，用户可以使用匹配符规定的匹配准则更加精确地去指定需要的条件，具有很强的易读性和灵活性。

  3. 在JUnit中，如果测试套件运行失败，将会重新运行整个测试套件，无论其中的测试方法原来是否通过，这将会耗费大量的时间。而在TestNG中可以进行失败测试重运行，集中执行失败的测试，而不是整个测试套件中的所有方法。当有测试方法执行失败时，TestNG会创建一个testng-failed.xml文件，对失败的测试加以说明，运行该文件可以只执行失败用例。这对于规模较大的测试套件来说简化了执行工作，能够快速定位出错的方法，提高整体测试效率。

  4. JUnit 测试的依赖性很强，测试方法之间有严格的先后执行顺序。如果前一个测试不成功，后续所有的依赖测试都会失败。这样带来的一个问题就是很难发现到底哪些测试是真正失败的，而哪些测试只是因为依赖失败引起的。在这一点上，TestNG进行了改进，利用@Test 的dependsOnMethods属性来应对测试依赖性问题。某方法依赖的方法失败，它将被跳过，而不是标记为失败，这样我们可以集中精力关注那些跳过的用例方法，有利于排查失败原因。

  5．其他的区别还有TestNG支持分组而JUnit不支持，JUnit中还有假设机制和理论机制等，由于这块涉及的内容较多，有兴趣的话可以查阅相关资料。

  从以上的几点对比可以看出，TestNG在某些测试方面显得更加的灵活，但是JUnit也有自己特有的一些方法，在实际的使用过程当中，我们可以把这两种框架结合起来，提高测试效率。

四、 总结

  本文主要介绍了TestNG测试框架的基本用法，包括注解、断言与分组以及参数化测试，然后将TestNG与JUnit的特性进行了对比。对于这两个测试框架更深刻的认识与掌握，需要我们可以从平时的实践中不断地去积累。