如何验证没有抛出异常

Posted 2023-03-22

【中文标题】如何验证没有抛出异常

【英文标题】：How to verify that an exception was not thrown

【发布时间】：2013-06-29 20:43:24

【问题描述】：

在我使用 Mockito 的单元测试中，我想验证 NullPointerException 没有被抛出。

public void testNPENotThrown
    Calling calling= Mock(Calling.class);
    testClass.setInner(calling);
    testClass.setThrow(true);

    testClass.testMethod();

    verify(calling, never()).method();

我的测试设置了testClass，设置了Calling对象和属性，这样方法就会抛出NullPointerException。

我验证 Calling.method() 从未被调用。

public void testMethod()
    if(throw) 
        throw new NullPointerException();
    

    calling.method();

我想要一个失败的测试，因为它会抛出一个NullPointerException，然后我想编写一些代码来解决这个问题。

我注意到的是，测试总是通过，因为测试方法永远不会抛出异常。

【参考方案1】：

tl;dr

JDK8 后：使用 AssertJ 或自定义 lambdas 来断言异常行为。

pre-JDK8 ：我会推荐旧的好 try-catch 块。 （别忘了在 catch 块之前添加一个 fail() 断言）

无论是 Junit 4 还是 JUnit 5。

长篇大论

可以自己编写一个自己动手 try-catch 块或使用 JUnit 工具（@Test(expected = ...) 或 @Rule ExpectedException JUnit 规则功能）。

但是这些方法并不那么优雅，并且不能很好地与其他工具可读性混合。此外，JUnit 工具确实存在一些缺陷。

1234563测试。此外，您需要在try 块的末尾写一个Assert.fail。否则，测试可能会错过断言的一侧； PMD、findbugs 或 Sonar 会发现此类问题。

@Test(expected = ...) 功能很有趣，因为您可以编写更少的代码，然后编写此测试据说不太容易出现编码错误。 但是这种方法在某些领域是缺乏的。

如果测试需要检查异常的其他内容，例如原因或消息（好的异常消息非常重要，拥有精确的异常类型可能还不够）。

同样由于期望被放置在方法中，根据测试代码的编写方式，测试代码的错误部分可能会引发异常，导致误报测试，我不确定 PMD、findbugs 或 Sonar 将对此类代码提供提示。

@Test(expected = WantedException.class)
public void call2_should_throw_a_WantedException__not_call1() 
    // init tested
    tested.call1(); // may throw a WantedException

    // call to be actually tested
    tested.call2(); // the call that is supposed to raise an exception

ExpectedException 规则也是尝试修复之前的警告，但使用起来感觉有点别扭，因为它使用了期望样式，EasyMock 用户非常了解这种样式。这对某些人来说可能很方便，但如果您遵循 行为驱动开发 (BDD) 或 安排行为断言 (AAA) 原则，ExpectedException 规则将不适合这些原则写作风格。除此之外，它可能会遇到与@Test 方式相同的问题，具体取决于您的期望位置。

@Rule ExpectedException thrown = ExpectedException.none()

@Test
public void call2_should_throw_a_WantedException__not_call1() 
    // expectations
    thrown.expect(WantedException.class);
    thrown.expectMessage("boom");

    // init tested
    tested.call1(); // may throw a WantedException

    // call to be actually tested
    tested.call2(); // the call that is supposed to raise an exception

即使预期的异常放在测试语句之前，如果测试遵循 BDD 或 AAA，它也会破坏您的阅读流程。

另外，请参阅ExpectedException 的作者在 JUnit 上的这个 comment 问题。 JUnit 4.13-beta-2 甚至不赞成这种机制：

Pull request #1519: 弃用 ExpectedException

方法 Assert.assertThrows 提供了一种更好的方法来验证异常。此外，ExpectedException 的使用在与 TestWatcher 等其他规则一起使用时容易出错，因为在这种情况下规则的顺序很重要。

因此，上述这些选项有很多注意事项，并且显然无法避免编码错误。

在创建这个看起来很有希望的答案后，我意识到了一个项目，它是catch-exception。

正如该项目的描述所说，它让编码人员编写流畅的代码行来捕获异常，并为后面的断言提供此异常。您可以使用任何断言库，例如 Hamcrest 或 AssertJ。

取自主页的快速示例：

// given: an empty list
List myList = new ArrayList();

// when: we try to get the first element of the list
when(myList).get(1);

// then: we expect an IndexOutOfBoundsException
then(caughtException())
        .isInstanceOf(IndexOutOfBoundsException.class)
        .hasMessage("Index: 1, Size: 0") 
        .hasNoCause();

您可以看到代码非常简单，您可以在特定行捕获异常，then API 是一个别名，它将使用 AssertJ API（类似于使用 assertThat(ex).hasNoCause()...）。 在某些时候，该项目依赖于 AssertJ 的祖先 FEST-Assert。 编辑：看来该项目正在酝酿对 Java 8 Lambdas 的支持。

目前，这个库有两个缺点：

在撰写本文时，值得注意的是，该库基于 Mockito 1.x，因为它在场景后面创建了测试对象的模拟。由于 Mockito 仍未更新 此库不能与最终类或最终方法一起使用。即使它基于当前版本的 Mockito 2，这也需要声明一个全局模拟制造商 (inline-mock-maker)，这可能不是您想要的，因为这个模拟制造商与常规模拟制造商有不同的缺点。

它需要另一个测试依赖项。

一旦库支持 lambda，这些问题将不适用。但是，AssertJ 工具集将复制该功能。

综合考虑如果不想使用catch-exception工具，我会推荐try-catch块的老好办法，至少到JDK7。对于 JDK 8 用户，您可能更喜欢使用 AssertJ，因为它提供的可能不仅仅是断言异常。

在 JDK8 中，lambda 进入了测试场景，事实证明它们是断言异常行为的一种有趣方式。 AssertJ 已更新，提供了一个很好的流畅 API 来断言异常行为。

还有AssertJ 的示例测试：

@Test
public void test_exception_approach_1() 
    ...
    assertThatExceptionOfType(IOException.class)
            .isThrownBy(() -> someBadIOOperation())
            .withMessage("boom!"); 


@Test
public void test_exception_approach_2() 
    ...
    assertThatThrownBy(() -> someBadIOOperation())
            .isInstanceOf(Exception.class)
            .hasMessageContaining("boom");


@Test
public void test_exception_approach_3() 
    ...
    // when
    Throwable thrown = catchThrowable(() -> someBadIOOperation());

    // then
    assertThat(thrown).isInstanceOf(Exception.class)
                      .hasMessageContaining("boom");

随着对 JUnit 5 的近乎完全重写，断言已经有点improved，它们可能被证明是一种开箱即用的正确断言异常的方法。但实际上断言 API 还是有点差，assertThrows 之外什么都没有。

@Test
@DisplayName("throws EmptyStackException when peeked")
void throwsExceptionWhenPeeked() 
    Throwable t = assertThrows(EmptyStackException.class, () -> stack.peek());

    Assertions.assertEquals("...", t.getMessage());

您注意到assertEquals 仍在返回void，因此不允许像 AssertJ 这样的链接断言。

此外，如果您记得与 Matcher 或 Assert 的名称冲突，请准备好与 Assertions 发生相同的冲突。

我想总结一下，今天 (2017-03-03) AssertJ 的易用性、可发现的 API、快速的开发速度以及 事实上的 em> 测试依赖是 JDK8 的最佳解决方案，无论测试框架如何（JUnit 与否），以前的 JDK 应该改为依赖 try-catch 块，即使他们觉得笨重。 p>

【参考方案2】：

如果我不理解你的意思，你需要这样的东西：

@Test(expected = NullPointerException.class)
public void testNPENotThrown 
    Calling calling= Mock(Calling .class);
    testClass.setInner(calling);
    testClass.setThrow(true);

    testClass.testMethod();

    verify(calling, never()).method();
    Assert.fail("No NPE");

但是通过测试“NPENotThrown”的命名，我期望这样的测试：

public void testNPENotThrown 
    Calling calling= Mock(Calling .class);
    testClass.setInner(calling);
    testClass.setThrow(true);

    testClass.testMethod();
    try 
        verify(calling, never()).method();
        Assert.assertTrue(Boolean.TRUE);
     catch(NullPointerException ex) 
        Assert.fail(ex.getMessage());
    

【讨论】：

我认为你不需要 Assert.fail("No NPE");因为您已经在第一个块中有注释。如果没有抛出 NullPointer，注释将失败。

【参考方案3】：

另一种方法可能是改用 try/catch。这有点不整洁，但据我了解，这个测试无论如何都会是短暂的，因为它适用于 TDD：

@Test
public void testNPENotThrown
  Calling calling= Mock(Calling.class);
  testClass.setInner(calling);
  testClass.setThrow(true);

  try
    testClass.testMethod();
    fail("NPE not thrown");
  catch (NullPointerException e)
    //expected behaviour
  

编辑：我写这篇文章的时候很着急。我所说的“这个测试无论如何都将是短暂的，因为它是用于 TDD”的意思是你说你要编写一些代码来立即修复这个测试，所以它将来永远不会抛出 NullPointerException。那你还不如删除测试。因此，可能不值得花大量时间编写一个漂亮的测试（因此我的建议:-)）

更笼统地说：

从测试开始，以断言（例如）方法的返回值不为 null 是已确立的 TDD 原则，检查 NullPointerException (NPE) 是解决此问题的一种可能方法。但是，您的生产代码可能不会有抛出 NPE 的流程。我想你要检查 null 然后做一些明智的事情。这将使这个特定的测试在那个时候变得多余，因为它将检查 NPE 没有被抛出，而实际上它永远不会发生。然后，您可以将其替换为一个测试，该测试验证遇到 null 时会发生什么：例如，返回 NullObject，或抛出一些其他类型的异常，只要合适。

当然没有要求你删除多余的测试，但如果你不这样做，它会坐在那里使每个构建稍微慢一些，并让每个阅读测试的开发人员都感到疑惑； “嗯，一个NPE？这个代码肯定不能抛出一个NPE吗？”。我见过很多 TDD 代码，其中测试类有很多像这样的冗余测试。如果时间允许，每隔一段时间检查一次测试是值得的。

【参考方案4】：

通常每个测试用例都使用一个新实例运行，因此设置实例变量无济于事。因此，如果不是，则将 'throw' 变量设为静态。