Android中的單元測試

　　隨著Agile的普及，以及開發人員對測試重要性的認識逐步加深，單元測試已經成了越來越多軟件項目開發中不可缺少的一部分。無論項目是不是采用TDD的形式來進行開發，單元測試都能夠為項目的修改和重構提供一定的保障。

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　　Android作為主要的移動平臺之一，吸引了無數的開發人員。但面對Android平臺和環境的種種限制，很多開發人員往往有心無力，很難為其項目添加全面有效的單元測試。

　　Android平臺的開發環境中集成了一個測試框架(Instrumented Test)，用于支持其單元測試和驗收測試。Robotium同樣提供一個類似于Selenium的測試框架，使得開發人員可以對應用的功能進行驗證。這兩種方式提供的測試環境都類似于集成測試，它們的測試用例都需要運行在模擬器上，通過對模擬器的操作或者mock，來觸發函數調用，進而對其結果進行驗證。這種方法通常粒度較大，測試的編寫和維護較為困難，而最為重要的是，由于測試需要運行于模擬器或測試機器上，我們在運行前需要將測試和應用打包，進行部署安裝，并最終運行在模擬器或測試機器的Delvik虛擬機上，其運行速度較普通的單元測試要慢許多，如果使用TDD來進行開發，根本無法達到快速開發的要求。

　　之所以這些框架的測試用例都需要在模擬器中運行，是因為我們平時在開發時所使用的Andorid.jar是被精簡過的，只是用于日常開發的，它只是一個placeholder，使得我們在開發時能夠不出編譯錯誤，它完全是一個stub包，其中所有的類都只是Android平臺接口的一個stub，如果在代碼中運行這個Android.jar，它們所有的方法都只會拋出一個java.lang.RuntimeException(“Stub!”)異常。所以，一旦測試代碼需要真正調用Android平臺相關的類或接口，它們就必須運行于真正實現了Android的環境，如模擬器或者是測試機器。

　　我們的另外一個選擇是只對POJO進行單元測試，如果遇到Android相關的代碼，就使用Mock框架對其進行模擬。這種方式一定程度上可以解決我們的問題，但這意味著我們需要大量的在測試環境中使用mock和stub。另外，雖然Android中界面的布局通常使用XML來實現，但項目的代碼中還是會存在各種對界面的操作和更新，UI和邏輯的耦合使測試更加不易。

　　而且即使這樣，由于Android平臺的復雜性(static方法，final方法和類，Context和Resources的管理)，我們也很難對Android相關的代碼進行測試，以保證測試率。

　　那么如何能夠在不增加開發成本的情況下，有一個穩定快速的單元測試環境呢?

　　我們目前的選擇是使用MVP模式和Robolectric

　　Android的體系結構非常適合于使用MVP模式進行開發，與MVC模式不同，Android中的Activity并不是一個標準的Controller，它的首要職責是加載應用的布局和初始化用戶界面，并接受并處理來自用戶的操作請求，進而作出響應。隨著界面及其邏輯的復雜度不斷提升，Activity類的職責不斷增加，以致變得龐大臃腫。當我們將其中復雜的邏輯處理移至另外的一個類(Presneter)中時，Activity其實就是MVP模式中View，它負責UI元素的初始化，建立UI元素與Presenter的關聯(Listener之類)，同時自己也會處理一些簡單的邏輯(復雜的邏輯交由Presenter處理)。如圖所示：

　　通過這種職責的分離，一方面代碼的可讀性得到了提高，另一方面我們可以更為方便地通過mock Activity的方式對各種邏輯(Presenter中的方法)進行測試。

　　對于測試環境的搭建和測試Android相關的代碼，我們則借助于Robolectric的幫助。

　　Robolectric在其所提供的測試框架中，完全模擬了Android SDK的jar文件(不會再有惱人的stub異常)，它使得我們的測試可以運行于JVM之上(速度得到大幅度的提升)，因此我們可以用它對Android 應用進行測試驅動開發。Roblectric同時實現了Android中對XML的解析，模擬了View，Layout，以及資源的加載，它使得 Android的環境對于開發人員來說更像是一個黑盒，從而使開發人員不用大量使用mock，就可以方便的對資源狀態和Android相關的代碼進行測試。

　　Robolectric是如何做到這點的呢?

　　Robolectric使用了javassist在運行時動態修改Android.jar中類的byte code，Robolectric會在JVM加載Android.jar包的時候，重寫其中類的方法。Roblectroic會讓這些方法有返回值(null或是0) 而不是拋出異常 ，或者將這些方法調用轉向Shadow Objects來模擬Android SDK的實現。Shadow Objects是Robolectric在運行時插入到Android.jar包相應的類中的，它們會實際處理方法的調用，并記錄相應的狀態，以備在 assert的時候進行查詢。如圖所示。Robolectric提供了大量的Shadow Objects，覆蓋了測試開發過程中絕大多數邏輯功能的需要 。

　　Robolectric的使用

　　基于Robolectric的測試需要使用其特定的test runner(RobolectricTestRunner)來運行，我們可以通過擴展RobolectricTestRunner來創建一個自己的 test runner，并在其構造函數中設定需要加載的AndroidManifest.xml和resource目錄 。如：

原文轉自：http://www.kjueaiud.com