Android中的单元测试

　　随着Agile的普及，以及开发人员对测试重要性的认识逐步加深，单元测试已经成了越来越多软件项目开发中不可缺少的一部分。无论项目是不是采用TDD的形式来进行开发，单元测试都能够为项目的修改和重构提供一定的保障。

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　　Android作为主要的移动平台之一，吸引了无数的开发人员。但面对Android平台和环境的种种限制，很多开发人员往往有心无力，很难为其项目添加全面有效的单元测试。

　　Android平台的开发环境中集成了一个测试框架(Instrumented Test)，用于支持其单元测试和验收测试。Robotium同样提供一个类似于Selenium的测试框架，使得开发人员可以对应用的功能进行验证。这两种方式提供的测试环境都类似于集成测试，它们的测试用例都需要运行在模拟器上，通过对模拟器的操作或者mock，来触发函数调用，进而对其结果进行验证。这种方法通常粒度较大，测试的编写和维护较为困难，而最为重要的是，由于测试需要运行于模拟器或测试机器上，我们在运行前需要将测试和应用打包，进行部署安装，并最终运行在模拟器或测试机器的Delvik虚拟机上，其运行速度较普通的单元测试要慢许多，如果使用TDD来进行开发，根本无法达到快速开发的要求。

　　之所以这些框架的测试用例都需要在模拟器中运行，是因为我们平时在开发时所使用的Andorid.jar是被精简过的，只是用于日常开发的，它只是一个placeholder，使得我们在开发时能够不出编译错误，它完全是一个stub包，其中所有的类都只是Android平台接口的一个stub，如果在代码中运行这个Android.jar，它们所有的方法都只会抛出一个java.lang.RuntimeException(“Stub!”)异常。所以，一旦测试代码需要真正调用Android平台相关的类或接口，它们就必须运行于真正实现了Android的环境，如模拟器或者是测试机器。

　　我们的另外一个选择是只对POJO进行单元测试，如果遇到Android相关的代码，就使用Mock框架对其进行模拟。这种方式一定程度上可以解决我们的问题，但这意味着我们需要大量的在测试环境中使用mock和stub。另外，虽然Android中界面的布局通常使用XML来实现，但项目的代码中还是会存在各种对界面的操作和更新，UI和逻辑的耦合使测试更加不易。

　　而且即使这样，由于Android平台的复杂性(static方法，final方法和类，Context和Resources的管理)，我们也很难对Android相关的代码进行测试，以保证测试率。

　　那么如何能够在不增加开发成本的情况下，有一个稳定快速的单元测试环境呢?

　　我们目前的选择是使用MVP模式和Robolectric

　　Android的体系结构非常适合于使用MVP模式进行开发，与MVC模式不同，Android中的Activity并不是一个标准的Controller，它的首要职责是加载应用的布局和初始化用户界面，并接受并处理来自用户的操作请求，进而作出响应。随着界面及其逻辑的复杂度不断提升，Activity类的职责不断增加，以致变得庞大臃肿。当我们将其中复杂的逻辑处理移至另外的一个类(Presneter)中时，Activity其实就是MVP模式中View，它负责UI元素的初始化，建立UI元素与Presenter的关联(Listener之类)，同时自己也会处理一些简单的逻辑(复杂的逻辑交由Presenter处理)。如图所示：

　　通过这种职责的分离，一方面代码的可读性得到了提高，另一方面我们可以更为方便地通过mock Activity的方式对各种逻辑(Presenter中的方法)进行测试。

　　对于测试环境的搭建和测试Android相关的代码，我们则借助于Robolectric的帮助。

　　Robolectric在其所提供的测试框架中，完全模拟了Android SDK的jar文件(不会再有恼人的stub异常)，它使得我们的测试可以运行于JVM之上(速度得到大幅度的提升)，因此我们可以用它对Android 应用进行测试驱动开发。Roblectric同时实现了Android中对XML的解析，模拟了View，Layout，以及资源的加载，它使得 Android的环境对于开发人员来说更像是一个黑盒，从而使开发人员不用大量使用mock，就可以方便的对资源状态和Android相关的代码进行测试。

　　Robolectric是如何做到这点的呢?

　　Robolectric使用了javassist在运行时动态修改Android.jar中类的byte code，Robolectric会在JVM加载Android.jar包的时候，重写其中类的方法。Roblectroic会让这些方法有返回值(null或是0) 而不是抛出异常 ，或者将这些方法调用转向Shadow Objects来模拟Android SDK的实现。Shadow Objects是Robolectric在运行时插入到Android.jar包相应的类中的，它们会实际处理方法的调用，并记录相应的状态，以备在 assert的时候进行查询。如图所示。Robolectric提供了大量的Shadow Objects，覆盖了测试开发过程中绝大多数逻辑功能的需要 。

　　Robolectric的使用

　　基于Robolectric的测试需要使用其特定的test runner(RobolectricTestRunner)来运行，我们可以通过扩展RobolectricTestRunner来创建一个自己的 test runner，并在其构造函数中设定需要加载的AndroidManifest.xml和resource目录 。如：

原文转自：http://www.ltesting.net