Java项目在Ubuntu如何测试 - 问答

1. 环境准备：安装JDK并配置环境变量
在Ubuntu上进行Java项目测试前，需先安装JDK并配置基础环境。打开终端，执行以下命令安装OpenJDK（以11版本为例）：

sudo apt update
sudo apt install openjdk-11-jdk

安装完成后，验证安装结果：

java -version  # 查看Java运行时版本
javac -version # 查看Java编译器版本

配置JAVA_HOME环境变量（可选但推荐），编辑~/.bashrc文件：

echo 'export JAVA_HOME=/usr/lib/jvm/java-11-openjdk-amd64' >> ~/.bashrc
echo 'export PATH=$JAVA_HOME/bin:$PATH' >> ~/.bashrc
source ~/.bashrc  # 使配置生效

这些步骤确保系统具备编译和运行Java程序的基础环境。

2. 选择构建工具：Maven或Gradle
构建工具可自动化依赖管理、编译和测试流程。以下以Maven为例（Gradle步骤类似）：

安装Maven：
```
sudo apt install maven
```
验证安装：
```
mvn -version  # 查看Maven版本
```
创建Maven项目（若已有项目可跳过）：
```
mvn archetype:generate -DgroupId=com.example -DartifactId=my-java-project -DarchetypeArtifactId=maven-archetype-quickstart -DinteractiveMode=false
```
进入项目目录：
```
cd my-java-project
```
Maven会生成标准的项目结构（src/main/java存放主代码，src/test/java存放测试代码）。

3. 添加测试框架依赖：JUnit 5
JUnit是Java最流行的单元测试框架，推荐使用JUnit 5（支持更丰富的特性）。以Maven项目为例，在pom.xml文件的<dependencies>标签内添加以下依赖：

<dependency>
    <groupId>org.junit.jupiter</groupId>
    <artifactId>junit-jupiter-api</artifactId>
    <version>5.9.3</version> <!-- 使用最新稳定版 -->
    <scope>test</scope>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.junit.jupiter</groupId>
    <artifactId>junit-jupiter-engine</artifactId>
    <version>5.9.3</version>
    <scope>test</scope>
</dependency>

保存文件后，Maven会自动下载依赖。

4. 编写测试类
在src/test/java目录下创建测试类（如CalculatorTest.java），对应主代码中的Calculator类。示例如下：

package com.example;

import org.junit.jupiter.api.Test;
import static org.junit.jupiter.api.Assertions.assertEquals;

public class CalculatorTest {
    @Test
    public void testAdd() {
        Calculator calculator = new Calculator();
        int result = calculator.add(2, 3);
        assertEquals(5, result, "2+3应等于5"); // 断言验证结果
    }

    @Test
    public void testSubtract() {
        Calculator calculator = new Calculator();
        int result = calculator.subtract(5, 2);
        assertEquals(3, result, "5-2应等于3");
    }
}

测试类需使用@Test注解标记测试方法，通过assertEquals等断言方法验证预期结果与实际结果是否一致。

5. 运行测试
使用Maven命令运行测试：

mvn test

Maven会自动编译项目代码和测试代码，执行src/test/java下的所有测试方法，并在终端输出测试结果。若所有测试通过，会显示BUILD SUCCESS；若有测试失败，会显示BUILD FAILURE及失败详情。

6. 查看测试报告
Maven会生成详细的HTML测试报告，方便查看测试结果。报告路径为：

target/surefire-reports/index.html

用浏览器打开该文件，可查看每个测试方法的执行结果、耗时及失败原因（若有）。

7. 扩展：集成测试与性能测试

集成测试：使用JUnit结合Mockito模拟外部依赖（如数据库、API），测试多个组件的交互。需添加Mockito依赖：

<dependency>
    <groupId>org.mockito</groupId>
    <artifactId>mockito-core</artifactId>
    <version>5.3.1</version>
    <scope>test</scope>
</dependency>

示例代码：

@Test
public void testFindUser() {
    // 模拟DatabaseConnection的行为
    DatabaseConnection mockConnection = Mockito.mock(DatabaseConnection.class);
    when(mockConnection.findUserById(1)).thenReturn(new User("Alice"));

    UserService userService = new UserService(mockConnection);
    User user = userService.findUserById(1);

    assertEquals("Alice", user.getName());
    verify(mockConnection).findUserById(1); // 验证方法是否被调用
}

性能测试：使用JMH（Java Microbenchmark Harness）进行微基准测试。添加JMH依赖：

<dependency>
    <groupId>org.openjdk.jmh</groupId>
    <artifactId>jmh-core</artifactId>
    <version>1.37</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.openjdk.jmh</groupId>
    <artifactId>jmh-generator-annprocess</artifactId>
    <version>1.37</version>
    <scope>provided</scope>
</dependency>

编写性能测试类：

@State(Scope.Benchmark)
@BenchmarkMode(Mode.Throughput) // 吞吐量模式
@OutputTimeUnit(TimeUnit.SECONDS)
public class StringConcatBenchmark {
    @Benchmark
    public String testStringConcat() {
        return "Hello" + "World";
    }
}

运行性能测试：

mvn clean install
java -jar target/benchmarks.jar

JMH会输出性能测试结果（如吞吐量、平均耗时）。

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