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3、参数化测试

article 2025/2/5 20:58:02

一、什么是参数化测试？

参数化测试允许使用不同的输入参数多次运行同一个测试方法，从而减少重复代码并提高测试覆盖率。它通过 @ParameterizedTest 注解标记测试方法，并通过指定参数来源（如值列表、CSV、方法等）提供输入数据。

核心特点：

多数据输入：同一测试逻辑用不同参数重复执行。
灵活的参数来源：支持从简单值、CSV、方法、枚举等多种方式获取参数。
可定制显示名称：动态生成测试用例的描述。

二、参数化测试的核心注解和组件

注解/类	说明
`@ParameterizedTest`	标记参数化测试方法
`@ValueSource`	提供基本类型（如 int、String）的参数列表
`@CsvSource`/`@CsvFileSource`	从 CSV 格式的字符串或文件读取参数
`@MethodSource`	从静态方法获取参数
`@EnumSource`	从枚举类型获取参数
`@ArgumentsSource`	自定义参数源（需实现 `ArgumentsProvider` 接口）
`@NullSource`/`@EmptySource`	提供 `null` 或空值参数（如空字符串、集合）
`@DisplayName`	自定义测试名称（支持占位符如 `{0}`、`{1}`）

三、使用场景

多参数组合测试
例如测试加法运算的不同输入组合。
边界值测试
验证输入值在边界条件下的行为（如最小值、最大值）。
数据驱动测试
从外部文件（如 CSV、JSON）加载测试数据。
枚举值遍历测试
验证枚举类型的所有可能值。

四、参数化测试的使用步骤

1. 添加依赖

确保 junit-jupiter-params 已添加到项目中：

<dependency>
    <groupId>org.junit.jupiter</groupId>
    <artifactId>junit-jupiter-params</artifactId>
    <version>5.9.3</version>
    <scope>test</scope>
</dependency>

2. 编写参数化测试方法

使用 @ParameterizedTest 和参数来源注解。

五、参数来源示例

示例 1：`@ValueSource`（基本类型）

@ParameterizedTest
@ValueSource(ints = {1, 3, 5, 7})
void testOddNumbers(int number) {
    Assertions.assertTrue(number % 2 != 0);
}

@ParameterizedTest
@ValueSource(strings = {"racecar", "radar", "madam"})
void testPalindromes(String word) {
    Assertions.assertTrue(isPalindrome(word));
}

示例 2：`@CsvSource`（多参数）

@ParameterizedTest
@CsvSource({
    "2, 3, 5",
    "5, 5, 10",
    "10, -5, 5"
})
void testAddition(int a, int b, int expected) {
    Assertions.assertEquals(expected, a + b);
}

示例 3：`@CsvFileSource`（从 CSV 文件读取）

创建文件 test-data.csv：

a,b,expected
2,3,5
5,5,10
10,-5,5

测试代码：

@ParameterizedTest
@CsvFileSource(resources = "/test-data.csv", numLinesToSkip = 1)
void testAdditionFromCsv(int a, int b, int expected) {
    Assertions.assertEquals(expected, a + b);
}

示例 4：`@MethodSource`（从方法获取参数）

@ParameterizedTest
@MethodSource("provideStringsForTest")
void testStringLength(String input, int expectedLength) {
    Assertions.assertEquals(expectedLength, input.length());
}

// 提供参数的静态方法（方法名默认与测试方法名匹配）
private static Stream<Arguments> provideStringsForTest() {
    return Stream.of(
        Arguments.of("hello", 5),
        Arguments.of("world", 5),
        Arguments.of("", 0)
    );
}

示例 5：`@EnumSource`（枚举参数）

enum Day { MONDAY, TUESDAY, WEDNESDAY }

@ParameterizedTest
@EnumSource(Day.class)
void testEnumValues(Day day) {
    Assertions.assertNotNull(day);
}

示例 6：`@NullSource` 和 `@EmptySource`

@ParameterizedTest
@NullSource
@EmptySource
@ValueSource(strings = {" ", "   "})
void testNullOrEmptyStrings(String input) {
    Assertions.assertTrue(input == null || input.trim().isEmpty());
}

六、自定义参数显示名称

通过 name 属性自定义测试名称（支持占位符）：

@ParameterizedTest(name = "{0} + {1} = {2}")
@CsvSource({
    "2, 3, 5",
    "5, 5, 10"
})
void testAdditionWithCustomName(int a, int b, int expected) {
    Assertions.assertEquals(expected, a + b);
}

输出结果：

√ 2 + 3 = 5
√ 5 + 5 = 10

七、参数类型转换

JUnit 5 支持自动类型转换（如字符串转日期）：

@ParameterizedTest
@CsvSource({"2023-01-01, 2023-12-31"})
void testDateRange(LocalDate start, LocalDate end) {
    Assertions.assertTrue(start.isBefore(end));
}

自定义转换器

实现 ArgumentConverter 接口处理复杂类型：

@ParameterizedTest
@CsvSource({"apple, 5", "banana, 6"})
void testCustomConverter(@ConvertWith(FruitConverter.class) Fruit fruit, int length) {
    Assertions.assertEquals(length, fruit.getName().length());
}

static class FruitConverter extends SimpleArgumentConverter {
    @Override
    protected Object convert(Object source, Class<?> targetType) {
        return new Fruit(((String) source).toUpperCase());
    }
}

static class Fruit {
    private final String name;
    Fruit(String name) { this.name = name; }
    public String getName() { return name; }
}

八、参数化测试的生命周期

支持生命周期方法：与普通 @Test 方法一样，参数化测试会触发 @BeforeEach 和 @AfterEach。
每个参数独立执行：每个参数组合会作为独立的测试用例运行。

九、参数化测试 vs 动态测试

特性	参数化测试	动态测试
参数来源	预定义参数源（如 CSV、方法）	动态生成（运行时逻辑）
用例数量	固定（编译时确定）	动态（运行时确定）
生命周期	支持 `@BeforeEach`/`@AfterEach`	不支持
适用场景	固定参数组合	复杂逻辑生成用例