提要 本文将向你介绍如何实现从JUnit 3.8向JUnit 4的迁移。同时，还讨论JUnit 4中的一些新特征，特别包括对注解的使用；最后，简要介绍这个新版本的IDE集成现状。

一、 引言

在本文开始，我将假定，你已经了解由Kent Beck和Erich Gamma发明的这个Java单元测试框架并因此而略过必要的简介。所以，我将集中分析从JUnit 3.8到最新版本-JUnit 4的迁移过程以及其在IDE和Ant中的集成。

JUnit 4是一种与其之前的版本完全不同的API，它根据Java 5.0中的新特征(注解，静态导入等)构建而成。如你所见，JUnit 4更简单、更丰富和更易于使用，而且它引入了更为灵活的初始化和清理工作，还有限时的和参数化测试用例。

代码实例最能说明问题。因此，在本文中，我将使用一个例子来展示不同的测试用例：一个计算器。该示例计算器很简单，效率并不高，甚至还有一些错误；它仅仅操作整数，并且把结果存储在一个静态变量中。Substract方法并不返回一个有效的结果，而且也没有实现乘法运算，而且看上去在squareRoot方法中还存在一个错误：无限循环。这些错误将帮助说明使用JUnit 4进行测试的有效性。你可以打开和关闭这个计算器，而且你可以清除这些结果。下面是其实现代码：

二、 迁移一个测试类

现在，我将把一个已经使用JUnit 3.8编写成的简单的测试类迁移到JUnit 4。这个类有一些缺陷：它没有测试所有的业务方法，而且看上去在testDivide方法中还存在一个错误(8/2不等于5)。因为还没有实现乘法运算功能，所以对其测试将被忽略。

下面，我们把两个版本的框架之间的差别以粗体显示出现于表格1中。

表格1.分别以JUnit 3.8和JUnit 4实现的CaculatorTest。

JUnit 3.8

JUnit 4

首先，你可以看到，JUnit 4使用org.junit.*包而JUnit 3.8使用的是junit.framework.*。当然，为了向后兼容性起见，JUnit 4jar文件发行中加入了这两种包。

四、 继承

在中，测试类不必再扩展junit.framework.TestCase；事实上，它们不必须扩展任何内容。但是，JUnit 4中使用的是注解。为了以一个测试用例方式执行，一个JUnit 4类中至少需要一个@Test注解。例如，如果你仅使用@Before和@After注解而没有至少提供一个@Test方法来编写一个类，那么，当你试图执行它时将得到一个错误：

五、 断言（Assert）方法

因为在JUnit 4中一个测试类并不继承自TestCase(在JUnit 3.8中，这个类中定义了assertEquals()方法)，所以你必须使用前缀语法(举例来说，Assert.assertEquals())或者（由于JDK5.0）静态地导入Assert类。这样以来，你就可以完全象以前一样使用assertEquals方法(举例来说，assertEquals())。

另外，在JUnit 4中，还引入了两个新的断言方法，它们专门用于数组对象的比较。如果两个数组包含的元素都相等，那么这两个数组就是相等的。

由于JDK 5.0的自动装箱机制的出现，原先的１２个assertEquals方法全部去掉了。例如，原先JUnit 3.8中的assertEquals(long，long)方法在JUnit 4中要使用assertEquals(Object，Object)。对于assertEquals(byte，byte)、assertEquals(int，int)等也是这样。这种改进将有助于避免反模式。

在JUnit 4中，新集成了一个assert关键字(见我们的例子中的divide()方法)。你可以象使用assertEquals方法一样来使用它，因为它们都抛出相同的异常(java.lang.AssertionError)。JUnit 3.8的assertEquals将抛出一个junit.framework.AssertionFailedError。注意，当使用assert时，你必须指定Java的"-ea"参数；否则，断言将被忽略。

六、 预设环境（Fixture）

Fixture是在测试期间初始化和释放任何普通对象的方法。在JUnit 3.8中，你要使用setUp()来实现运行每一个测试前的初始化工作，然后使用tearDown()来进行每个测试后的清理。这两个方法在TestCase类中都得到重载，因此都被唯一定义。注意，我在这个Setup方法使用的是Java5.0内置的@Override注解-这个注解指示该方法声明要重载在超类中的方法声明。在JUnit 4中，则代之使用的是@Before和@After注解；而且，可以以任何命名(在我们的例子中是clearCalculator())来调用这些方法。在本文后面，我将更多地解释这些注解。

七、 测试

JUnit 3.8通过分析它的签名来识别一个测试方法：方法名必须以"test"为前缀，它必须返回void，而且它必须没有任何参数(举例来说，publicvoidtestDivide())。一个不遵循这个命名约定的测试方法将被框架简单地忽略，而且不抛出任何异常（指示发生了一个错误）。
JUnit 4不使用与JUnit 3.8相同的约定。一个测试方法不必以'test'为前缀，但是要使用@Test注解。但是，正如在前一个框架中一样，一个测试方法也必须返回void并且是无参数的。在JUnit 4中，可以在运行时刻控制这个要求，并且不符合要求的话会抛出一个异常：

@Test注解支持可选参数。它声明一个测试方法应该抛出一个异常。如果它不抛出或者如果它抛出一个与事先声明的不同的异常，那么该测试失败。在我们的例子中，一个整数被零除应该引发一个ArithmeticException异常。

八、 忽略一个测试

记住，不能执行多个方法。然而，如果你不想让测试失败的话，你可以仅仅忽略它。那么，在JUnit 3.8中，我们是如何实现临时禁止一个测试的呢?方法是：通过注释掉它或者改变命名约定，这样测试运行机就无法找到它。在我的例子中，我使用了方法名notReadyYetTestMultiply()。它没有以"test"开头，所以它不会被识别出来。现在的问题是，在成百上千的测试中间，你可能记不住重命名这个方法。

在JUnit 4中，为了忽略一个测试，你可以注释掉一个方法或者删除@Test注解(你不能再改变命名约定，否则将抛出一个异常)。然而，该问题将保留：该运行机将不报告这样一个测试。现在，你可以把@Ignore注解添加到@Test的前面或者后面。测试运行机将报告被忽略的测试的个数，以及运行的测试的数目和运行失败的测试数目。注意，@Ignore使用一个可选参数(一个String)，如果你想记录为什么一个测试被忽略的话。

九、 运行测试

在JUnit 3.8中，你可以选择使用若干运行机：文本型，AWT或者Swing。JUnit 4仅仅使用文本测试运行机。注意，JUnit 4不会显示任何绿色条来通知你测试成功了。如果你想看到任何类型的绿色的话，那么你可能需要使用JUnit扩展或一种集成了JUnit的IDE（例如IDEA或者Eclipse）。

首先，我想使用老式但好用的junit.textui.TestRunner来运行该JUnit 3.8测试类(考虑到使用assert关键字，我使用了-ea参数)。

TestDivide产生一个错误，因为断言确定了8/2不等于5。TestSubstract产生一个失败，因为10-2应该等于8，但是在这个实现中存在一个错误：它返回9。

现在，我使用新的org.junit.runner.JUnitCore运行机来运行这两个类。注意，它能执行JUnit 4和JUnit 3.8测试，甚至是这二者的结合。

第一个非常明显的区别是，JUnit版本号被显示于控制台中(4.1)。第二个区别是，JUnit 3.8区分失败和错误；JUnit 4则仅使用失败进行简化。一个新奇的地方是，字母"I"，它显示一个测试被忽略。

　十、 高级测试

现在，我将展示JUnit 4的一些高级特征。列表1(见下载源码)是一个新的测试类-AdvancedTest，它派生自AbstractParent。

(一) 高级预设环境

两个类都使用新的注解@BeforeClass和@AfterClass，还有@Before和@After。表格2展示了在这些注解之间的主要区别。

表格2.@BeforeClass/@AfterClass比较于@Before/@After。

　

　如果你仅有一次需要分配和释放昂贵的资源，那么@BeforeClass和@AfterClass可能很有用。在我们的例子中，AbstractParent使用这些在startTestSystem()和stopTestSystem()方法上的注解启动和停止整个测试系统。并且它使用@Before和@After初始化和清除系统。子类AdvancedTest也混合使用这些注解。

在你的测试代码中使用System.out.println不是一种良好的实践习惯；但是，在这个用例中，它有助于理解这些注解被调用的顺序。当我运行AdvancedTest时，我得到如下结果：

如你所见，@BeforeClass和@AfterClass仅被调用一次，而@Before和@Afterare在每次测试中都要调用。

(二) 限时测试

在前面的例子中，我为squareRoot()方法编写了一个测试用例。记住，在这个方法中存在一个错误-能够导致它无限循环。如果没有结果的话，我想让这个测试在１秒钟后退出。这一功能正是timeout参数所要实现的。@Test注解的第二个可选参数（第一个参数是必需的)可以使一个测试失败，如果该测试花费比一个预先确定的时限(毫秒)还长的时间的话。当我运行该测试时，我得到如下的运行结果：

(三) 参数化测试

在列表1中，我测试了squareRoot（它是square方法而不是squareRoot方法）-通过创建若干测试方法(square2，square4，square5)，这些方法都完成相同的事情（通过被一些变量参数化实现）。其实，现在这里的复制/粘贴技术可以通过使用一个参数化测试用例加以优化(列表2)。

在列表2（见本文相应下载源码）中的测试用例使用了两个新的注解。当一个类被使用@RunWith注释时，JUnit将调用被参考的类来运行该测试而不是使用缺省的运行机。为了使用一个参数化测试用例，你需要使用运行机org.junit.runners.Parameterized。为了确定使用哪个参数，该测试用例需要一个公共静态方法(在此是data()，但是名字似乎无关)，该方法返回一个Collection，并且被使用@参数加以注解。你还需要一个使用这些参数的公共构造函数。

当运行这个类，该输出是:

在此，共执行了7个测试，好象编写了７个单独的square方法。注意，在我们的测试中出现了一个失败，因为7的平方是49，而不是48。

(四) 测试集

为了在JUnit 3.8的一个测试集中运行若干测试类，你必须在你的类中添加一个suite()方法。而在JUnit 4中，你可以使用注解来代之。为了运行CalculatorTest和SquareTest，你需要使用@RunWith和@Suite注解编写一个空类。

在此，@RunWith注解告诉JUnit它使用org.junit.runner.Suite。这个运行机允许你手工地构建一个包含测试（可能来自许多类）的测试集。这些类的名称都被定义在@Suite.SuiteClass中。当你运行这个类时，它将运行CalculatorTest和SquareTest。其输出是：

(五) 测试运行机

在JUnit 4中，广泛地使用测试运行机。如果没有指定@RunWith，那么你的类仍然会使用一个默认运行机(org.junit.internal.runners.TestClassRunner)执行。注意，最初的Calculator类中并没有显式地声明一个测试运行机；因此，它使用的是默认运行机。一个包含一个带有@Test的方法的类都隐含地拥有一个@RunWith。事实上，你可以把下列代码添加到Calculator类上，而且其输出结果会完全一样。

在@Parameterized和@Suite的情况下，我需要一个特定的运行机来执行我的测试用例。这就是为什么我显式地注解了它们。

　十一、 工具集成功能

当我写本文时，JUnit 4在IDE方面的集成还不是很理想。事实上，如果你试图运行我们刚才看到的那个测试类的话，它们无法工作在任何IDE环境中，因为它们不能被识别为测试类。为了向前兼容性起见，JUnit 4发行中带有一个适配器(junit.framework.JUnit 4TestAdapter)，你必须把它使用于一个suite()方法中。下面是你必须添加到每个类中的代码；这样以来，它们才能为各种IDE，Ant以及JUnit 3.8中的文本运行机所识别：

(一) Intellij IDEA

IDEA 5并没有集成JUnit 4。没有办法，我们只好等待IDEA 6中实现这一集成了。在这个例子中，我使用了较早的发行版本(Demetra build 5321)；但是，参数化测试用例仍不能工作。图1展示了这个CalculatorTest的执行情况(被忽略的测试以一个不同的图标标志)。

图1.IDEADemetra仅能运行CalculatorTest。
　

图2.Eclipse 3.2RC7能够运行测试集类AllCalculatorTests。

(二) Eclipse

我现在使用的是Eclipse的3.2 RC7版本。虽然它还不是一个稳定发行版本，但是其与JUnit 4的集成优于IDEA。上图２展示了在运行AllCalculatorTests类时你能看到的结果。

如你所见，该参数化测试用例(SquareTest)被描述为7个单独的测试。

(三) Ant集成

junit任务当前仅仅支持JUnit 3.8风格测试；这也就是说，你还必须用一个JUnit 4 TestAdapter来包装你的JUnit 4测试；这样，它们才能在Ant中运行。这个＜junit＞任务与其在JUnit 3.8中用法一样：

十二、 结论

有很长一段时间，JUnit简直成了事实上的单元测试框架标准。但是，近来，这个框架似乎无大"动静"：没有重要的发行版本，没有引人注目的新特征出现。这可能是为什么其它测试框架，例如Test-NG开始逐渐占居测试框架市场统治地位的原因。

随着这个新版本的发行，JUnit又出现了新的转机。如今，它提供了许多新的API，而且现在还使用注解，所以使开发测试用例更为容易。事实上，该JUnit开发者已经开始考虑新的未来的注解问题。例如，你可以在一个依赖于前提(举例来说，你需要在线地执行这个测试)的测试用例上添加一个@Prerequisite注解；或者添加一个能够指定重复次数及时限(举例来说，重复测试5次以确保真正出现了一个时限问题)的@Repeat注解；或者甚至在@Ignore注解上添加一个平台参数（举例来说，@Ignore(platform=macos)，这将只有你在一个MacOS平台上运行时才忽略一个测试)。从本文中你能看到，JUnit的未来依然灿烂辉煌。