JUnit5学习之五：标签(Tag)和自定义注解

2024-01-14 21:48:22

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关于《JUnit5学习》系列

《JUnit5学习》系列旨在通过实战提升SpringBoot环境下的单元测试技能，一共八篇文章，链接如下：

本篇概览

本文是《JUnit5学习》系列的第五篇，一起来学习JUnit5的标签(Tag)功能，设想一个工程中的有很多测试类和测试方法，有的场景只需执行其中一部分测试方法，如何实现呢？此时Junit的标签功能就派上用场了，咱们可以按需要给测试类或者方法打标签，在执行单元测试时按照标签进行过滤，学完了标签再来了解JUnit5对自定义注解的支持情况，本篇大纲如下：

设置标签
在IDEA中做标签过滤
用maven命令时做标签过滤
用surefire插件时做标签过滤
标签表达式
自定义注解
更加简化的自定义注解
标签命名规范

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这个git项目中有多个文件夹，本章的应用在junitpractice文件夹下，如下图红框所示：

junitpractice是父子结构的工程，本篇的代码在tag子工程中，如下图：

设置标签

在父工程junitpractice里新建名为tag的子工程，今天的单元测试代码都写在这个tag工程中；
一共写两个测试类，第一个FirstTest.java如下，可见类上有Tag注解，值为first，另外每个方法上都有Tag注解，其中first1Test方法有两个Tag注解：

package com.bolingcavalry.tag.service.impl;

import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.junit.jupiter.api.DisplayName;
import org.junit.jupiter.api.Tag;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
import static org.junit.jupiter.api.Assertions.assertEquals;

@SpringBootTest
@Slf4j
@Tag("first")
public class FirstTest {

    @Test
    @Tag("easy")
    @Tag("important")
    @DisplayName("first-1")
    void first1Test() {
        log.info("first1Test");
        assertEquals(2, Math.addExact(1, 1));
    }

    @Test
    @Tag("easy")
    @DisplayName("first-2")
    void first2Test() {
        log.info("first2Test");
        assertEquals(2, Math.addExact(1, 1));
    }

    @Test
    @Tag("hard")
    @DisplayName("first-3")
    void first3Test() {
        log.info("first3Test");
        assertEquals(2, Math.addExact(1, 1));
    }
}

第二个测试类SecondTest.java，也是类和方法都有Tag注解：

package com.bolingcavalry.tag.service.impl;

import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.junit.jupiter.api.DisplayName;
import org.junit.jupiter.api.Tag;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
import static org.junit.jupiter.api.Assertions.assertEquals;

@SpringBootTest
@Slf4j
@Tag("second")
public class SecondTest {

    @Test
    @Tag("easy")
    @DisplayName("second-1")
    void second1Test() {
        log.info("second1Test");
        assertEquals(2, Math.addExact(1, 1));
    }

    @Test
    @Tag("easy")
    @DisplayName("second-2")
    void second2Test() {
        log.info("second2Test");
        assertEquals(2, Math.addExact(1, 1));
    }

    @Test
    @Tag("hard")
    @Tag("important")
    @DisplayName("second-3")
    void second3Test() {
        log.info("second3Test");
        assertEquals(2, Math.addExact(1, 1));
    }
}

以上就是打好了标签的测试类和测试方法了，接下来看看如何通过这些标签对测试方法进行过滤，执行单元测试有三种常用方式，咱们挨个尝试每种方式如何用标签过滤；

在IDEA中做标签过滤

如下图所示，点击红框中的Edit Configurations...：

2. 如下图红框，在弹出的窗口上新增一个JUnit配置：

3. 接下来的操作如下图所示，Test kind选择Tags，就会按照标签过滤测试方法，Tag expression里面填写过滤规则，后面会详细讲解这个规则，这里先填个已存在的标签important：

4. 创建好JUnit配置后，执行下图红框中的操作即可执行单元测试：

执行结果如下，所有打了important标签的测试方法被执行：

用maven命令时做标签过滤

前面试过IDEA上按标签过滤测试方法，其实用maven命令执行单元测试的时候也能按标签来过滤，接下来试试；
在父工程junitpractice的pom.xml所在目录下，执行以下命令，即可开始单元测试，并且只执行带有标签的方法：

mvn clean test -Dgroups="important"

执行完毕后结果如下：

4. 翻看日志，可见只有打了important标签的测试方法被执行了，如下图红框所示：

再看看其他子工程的执行情况，用前一篇文章里的conditional为例，可见没有任何测试方法被执行，如下图红框所示：

再去看看surefire插件给出的测试报告，报告文件在junitpractice\tag\target\surefire-reports目录下，下图红框中的文件就是测试报告：
打开上图红框中的一个文件，如下图红框，可见只有打了important标签的测试方法被执行了：

以上就是maven命令执行单元测试时使用标签过滤的方法，接下来试试在使用maven-surefire-plugin插件时如何通过做标签过滤

用surefire插件时做标签过滤

surefire是个测试引擎(TestEngine)，以maven插件的方式来使用，打开tag子工程的pom.xml文件，将build节点配置成以下形式，可见groups就是标签过滤节点，另外excludedGroups节点制定的hard标签的测试方法不会执行：

    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
            </plugin>
            <plugin>
                <artifactId>maven-surefire-plugin</artifactId>
                <version>2.22.2</version>
                <configuration>
                    <!--要执行的标签-->
                    <groups>important</groups>
                    <!--不要执行的标签-->
                    <excludedGroups>hard</excludedGroups>
                </configuration>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>

在tag子工程的pom.xml所在目录，执行命令mvn clean test即可开始单元测试，结果如下，可见打了important标签的first1Test被执行，而second3Test方法尽管有important标签，但是由于其hard标签已经被设置为不执行，因此second3Test没有被执行：

标签表达式

前面咱们用三种方法执行了单元测试，每次都是用important标签过滤，其实除了指定标签，JUnit还支持更复杂的标签过滤，即标签表达式
所谓标签表达式，就是用"非"、"与"、"或"这三种操作符将更多的标签连接起来，实现更复杂的过滤逻辑；
上述三种操作符的定义和用法如下表：

操作符	作用	举例	举例说明
&	与	important & easy	既有important，又有easy标签，在本文是first1Test
!	非	important & !easy	有important，同时又没有easy标签，在本文是second3Test
\|	或	important \| hard	有important标签的，再加上有hard标签的，在本文是first1Test、first3Test、second3Test

试试标签表达式的效果，如下图红框，修改前面创建好的IDEA配置，从之前的important改为important | hard：

5. 再次执行这个配置，结果如下图红框所示，只有这三个方法被执行：first1Test、first3Test、second3Test，可见标签表达式生效了：

6. 在maven命令和surefire插件中使用标签表达式的操作就不在文中执行了，请您自行验证；

自定义注解

JUnit支持自定义注解，先回顾之前的代码，看咱们是如何给方法打标签的，以first3Test方法为例：

    @Test
    @Tag("hard")
    @DisplayName("first-3")
    void first3Test() {
        log.info("first3Test");
        assertEquals(2, Math.addExact(1, 1));
    }

接下来咱们创建一个注解，将@Tag("hard")替换掉，新注解的源码如下，可见仅是一个普通的注解定义：

package com.bolingcavalry.tag.service.impl;

import org.junit.jupiter.api.Tag;
import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;

@Target({ ElementType.TYPE, ElementType.METHOD })
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Tag("hard")
public @interface Hard {
}

修改first3Test方法的注解，去掉@Tag("hard")，改为@Hard：

    @Test
    @Hard
    @DisplayName("first-3")
    void first3Test() {
        log.info("first3Test");
        assertEquals(2, Math.addExact(1, 1));
    }

执行前面创建的tag-important配置，可见hard标签的过滤依旧有效：

更加简化的自定义注解

上述Hard注解取代了@Tag("hard")，其实还可以更进一步对已有注解做简化，下面是个新的注解：HardTest.java，和Hard.java相比，多了个@Test，作用是集成了Test注解的能力

package com.bolingcavalry.tag.service.impl;

import org.junit.jupiter.api.Tag;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;

@Target({ ElementType.TYPE, ElementType.METHOD })
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Tag("hard")
@Test
public @interface HardTest {
}

于是，first3Test方法的注解可以改成下面的效果，可见Test和Tag注解都去掉了：

    @HardTest
    @DisplayName("first-3")
    void first3Test() {
        log.info("first3Test");
        assertEquals(2, Math.addExact(1, 1));
    }

执行前面创建的tag-important配置，可见hard标签的过滤依旧有效：

标签命名规范

最后一起来看看给标签取名时有哪些要注意的地方：

标签名左右两侧的空格是无效的，执行测试的时候会做trim处理，例如下面这个标签会被当作hard来过滤：

2. 标签名不能有这六个符号， ( ) & | !

至此，JUnit5的标签过滤和自定义注解功能都学习完成了，有了这些能力，咱们可以更加灵活和随心所欲的应付不同的场景和需求；

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