用Cactus来测试J2ee应用

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软件测试应用服务器单元测试 EJB Servlet

用Cactus来测试J2ee应用

韩伟 (java_cn@21cn.com)
北京某公司系统分析员
2002 年 8 月

Junit是当前最流行的测试框架，它能够让开发人员很方便的编写测试单元，可以使他们"放心"地开发。但是现在很多的应用都是基于j2ee的，代码都是在服务器端的容器里面运行，这个使测试带来了一些麻烦。对于普通的jsp,servlet用Junit来测试好像已经不是那么方便，对于EJB来说，特别是2.0版本，很多接口都是Local Interface，没有办法进行分布式的测试。那么我们如何进行这些代码的测试呢？Apache为我们提供了一个强大的工具 Cactus！它是一套简单，易于使用的服务器端测试框架，可以使开发人员很轻松的测试服务器端的程序，他们会说："哦，就是这么简单"。Cactus是Junit的一个扩展，但是它又和Junit有一些不同。Cactus的测试分为三种不同的测试类别，JspTestCase,ServletTestCase,FilterTestCase,而不是像Junit就一种TestCase。Cactus的测试代码有服务器端和客户端两个部分，他们协同工作。那我们为什么不用Junit来做测试呢？主要有一下几个理由：

EJB2.0中的Local interface ,不允讯远程调用。用Junit不好测试，而Cactus的redirector位于服务器端，可以和EJB运行在一个容器中，这使得它可以直接访问Local Interface。
一般EJB或者servlet,jsp都是运行在服务器上，如果你使用junit测试的话，你的测试是在客户端，这使的运行环境和测试环境处于不同的系统环境中，这个有时候会不同的测试结果。
在一个EJB的应用中，一般都会有一些前端应用来访问EJB，例如:jsp,servlet,javabean。这就意味着你需要一个测试框架来测试这些前端的组件。Cactus提供了所有这些组件的测试方法。哦，太棒了。
Cactus和ant很好的结合在一起，可以很容易的完成自动化测试，减少了很多工作量。当然，junit也提供这样的支持。

前面是对Cactus作了一个大致的介绍，接下来我们用一个实际的例子来运用一下这个强大的测试框架。首先我们需要一个被测试的对象，在这里我们选用EJB2.0 CMP.我们做一个简单的用户管理。一下就一些主要的代码，来进行一些分析。

UserHome.java

package usersystem;

import javax.ejb.*;
import java.util.*;

public interface UserHome extends javax.ejb.EJBLocalHome {
  public User create(String name, String password) throws CreateException;
  public Collection findAll() throws FinderException;
    public User findByPrimaryKey(String name) throws FinderException;
}
User.java
package usersystem;

import javax.ejb.*;
import java.util.*;
public interface User extends javax.ejb.EJBLocalObject {
  public String getName();
  public void setPassword(String password);
  public String getPassword();
  public void setUserInfo(UserInfo userInfo);
  public UserInfo getUserInfo();
  public void setName(String name);
}

UserInfoHome.java
package usersystem;

import javax.ejb.*;
import java.util.*;

public interface UserInfoHome extends javax.ejb.EJBLocalHome {
    public UserInfo create(String name, String email, String address, String tel) throws 

CreateException;
    public UserInfo findByPrimaryKey(String name) throws FinderException;
}

这里有两个Entity Bean用来创建用户信息。他们之间的关系在xml部署描述文件中描述，他们是1对1的关系。

UserManagerLocal.java

package usersystem;

import javax.ejb.*;
import java.util.*;

public interface UserManagerLocal extends javax.ejb.EJBLocalObject {
    public void addUser(String name, String password, String email, String address, String tel);
    public Collection findAll() ;
    public void delAll();
    public void delByName(String name);
    public User findByName(String name) ;
}

UserManagerBean.java

package usersystem;

import javax.ejb.*;
import javax.rmi.PortableRemoteObject;
import javax.naming.*;
import java.util.*;

public class UserManagerBean implements SessionBean {
  SessionContext sessionContext;
  public void ejbCreate() throws CreateException {
    /**@todo Complete this method*/
  }

  public void ejbRemove() {
    /**@todo Complete this method*/
  }
  public void ejbActivate() {
    /**@todo Complete this method*/
  }
  public void ejbPassivate() {
    /**@todo Complete this method*/
  }
  public void setSessionContext(SessionContext sessionContext) {
    this.sessionContext = sessionContext;
  }

  /**
   * 添加用户
   * @param name 用户姓名
   * @param password 密码
   * @param email 电子邮件
   * @param address 地址
   * @param tel 电话
   */
  public void addUser(String name, String password, String email, String address, String tel) {

      try{
          UserHome userHome=getUserHome();
          User user=userHome.create(name,password)  ;  //create user entity
          UserInfoHome userInfoHome=getUserInfoHome();
          UserInfo userInfo=userInfoHome.create(name,email,address,tel) ;// create userinfo 

entity
          user.setUserInfo(userInfo) ;


      }catch(Exception e){

          throw new javax.ejb.EJBException (e.toString());
      }


  }

  /**
   * 返回UserHome接口
   * @return userHome
   */
  private UserHome getUserHome(){

    try {
        javax.naming.InitialContext ctx=new javax.naming.InitialContext ();
          Object ref = ctx.lookup("User");
          //cast to Home interface
          UserHome userHome = (UserHome) PortableRemoteObject.narrow(ref, UserHome.class);
          return userHome;
    }
    catch (ClassCastException ex) {
        ex.printStackTrace() ;
        return null;
    }catch (NamingException ex) {
        ex.printStackTrace() ;
        return null;
    }

  }

  /**
   * 返回UserInfoHome接口
   * @return
   */
  private UserInfoHome getUserInfoHome(){

    try {
        javax.naming.InitialContext ctx=new javax.naming.InitialContext ();
          Object ref = ctx.lookup("UserInfo");
          //cast to Home interface
          UserInfoHome userInfoHome = (UserInfoHome) PortableRemoteObject.narrow(ref, 

UserInfoHome.class);
          return userInfoHome;
    }
    catch (ClassCastException ex) {
        throw new EJBException();
    }catch (NamingException ex) {
        throw new EJBException(ex.toString());
    }

  }



  /**
   * 返回所有用户记录
   * @return c
   * @throws javax.ejb.FinderException
   */
  public java.util.Collection findAll() {
    Collection c = null;
    try {
        UserHome uh=this.getUserHome() ;
          c=uh.findAll() ;
    }
    catch (FinderException ex) {
            throw new javax.ejb.EJBException ();
    }
      return c;
  }

    /**
     * 删除所有记录
     */
    public void delAll(){
        try {
            UserHome u=getUserHome();

            java.util.Collection c=u.findAll() ;
            java.util.Iterator i=c.iterator() ;
            while(i.hasNext() ){
                u.remove(((User)i.next()).getName()) ;
            }
        }
        catch (Exception ex) {
            throw new EJBException(ex.toString());
        }
    }

    /**
     * 根据用户名删除记录
     * @param name
     */
    public void delByName(String name) {
        try {
            User user=findByName(name);
            UserHome uh=getUserHome();
            uh.remove(user.getName()) ;
        }
        catch (Exception ex) {
            throw new javax.ejb.EJBException (ex.toString());
        }
    }

    /**
     * 通过用户名查找用户记录
     * @param name
     * @return
     */
    public User findByName(String name) {
        try {
            UserHome uh=this.getUserHome() ;
            User user=(User)uh.findByPrimaryKey(name) ;
            UserHome u=this.getUserHome() ;
            User uu=u.findByPrimaryKey(name)  ;
            return user;
        }
        catch (FinderException ex) {
            throw new EJBException(ex.toString());
        }

    }

}

UserManagerBean是一个session bean ,它主要是对user的管理，和客户端通讯，其实就是session facade模式。代码里面有注释，这里就不多叙述了。

ejb-jar.xml 部署文件描述

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE ejb-jar PUBLIC "-//Sun Microsystems, Inc.//DTD Enterprise JavaBeans 2.0//EN" 

"http://java.sun.com/dtd/ejb-jar_2_0.dtd">
<ejb-jar>
    <enterprise-beans>
        <session>
            <display-name>UserManager</display-name>
            <ejb-name>UserManager</ejb-name>
            <local-home>usersystem.UserManagerLocalHome</local-home>
            <local>usersystem.UserManagerLocal</local>
            <ejb-class>usersystem.UserManagerBean</ejb-class>
            <session-type>Stateless</session-type>
            <transaction-type>Container</transaction-type>
            <ejb-local-ref>
                <description />
                <ejb-ref-name>User</ejb-ref-name>
                <ejb-ref-type>Entity</ejb-ref-type>
                <local-home>usersystem.UserHome</local-home>
                <local>usersystem.User</local>
                <ejb-link>User</ejb-link>
            </ejb-local-ref>
            <ejb-local-ref>
                <description />
                <ejb-ref-name>UserInfo</ejb-ref-name>
                <ejb-ref-type>Entity</ejb-ref-type>
                <local-home>usersystem.UserInfoHome</local-home>
                <local>usersystem.UserInfo</local>
                <ejb-link>UserInfo</ejb-link>
            </ejb-local-ref>
        </session>
        <entity>
            <display-name>User</display-name>
            <ejb-name>User</ejb-name>
            <local-home>usersystem.UserHome</local-home>
            <local>usersystem.User</local>
            <ejb-class>usersystem.UserBean</ejb-class>
            <persistence-type>Container</persistence-type>
            <prim-key-class>java.lang.String</prim-key-class>
            <reentrant>False</reentrant>
            <cmp-version>2.x</cmp-version>
            <abstract-schema-name>User</abstract-schema-name>
            <cmp-field>
                <field-name>name</field-name>
            </cmp-field>
            <cmp-field>
                <field-name>password</field-name>
            </cmp-field>
            <primkey-field>name</primkey-field>
            <query>
                <query-method>
                    <method-name>findAll</method-name>
                    <method-params />
                </query-method>
                <ejb-ql>select Object(theUser) from User as theUser</ejb-ql>
            </query>
        </entity>
        <entity>
            <display-name>UserInfo</display-name>
            <ejb-name>UserInfo</ejb-name>
            <local-home>usersystem.UserInfoHome</local-home>
            <local>usersystem.UserInfo</local>
            <ejb-class>usersystem.UserInfoBean</ejb-class>
            <persistence-type>Container</persistence-type>
            <prim-key-class>java.lang.String</prim-key-class>
            <reentrant>False</reentrant>
            <cmp-version>2.x</cmp-version>
            <abstract-schema-name>UserInfo</abstract-schema-name>
            <cmp-field>
                <field-name>name</field-name>
            </cmp-field>
            <cmp-field>
                <field-name>email</field-name>
            </cmp-field>
            <cmp-field>
                <field-name>address</field-name>
            </cmp-field>
            <cmp-field>
                <field-name>tel</field-name>
            </cmp-field>
            <primkey-field>name</primkey-field>
        </entity>
    </enterprise-beans>
    <relationships>
        <ejb-relation>
            <ejb-relation-name>userInfo-user</ejb-relation-name>
            <ejb-relationship-role>
                <description>userInfo</description>
                <ejb-relationship-role-name>UserInfoRelationshipRole</ejb-relationship-role-name>
                <multiplicity>One</multiplicity>
                <cascade-delete />
                <relationship-role-source>
                    <description>userInfo</description>
                    <ejb-name>UserInfo</ejb-name>
                </relationship-role-source>
                <cmr-field>
                    <description>user</description>
                    <cmr-field-name>user</cmr-field-name>
                </cmr-field>
            </ejb-relationship-role>
            <ejb-relationship-role>
                <description>user</description>
                <ejb-relationship-role-name>UserRelationshipRole</ejb-relationship-role-name>
                <multiplicity>One</multiplicity>
                <relationship-role-source>
                    <description>user</description>
                    <ejb-name>User</ejb-name>
                </relationship-role-source>
                <cmr-field>
                    <description>userInfo</description>
                    <cmr-field-name>userInfo</cmr-field-name>
                </cmr-field>
            </ejb-relationship-role>
        </ejb-relation>
    </relationships>
    <assembly-descriptor>
        <container-transaction>
            <method>
                <ejb-name>User</ejb-name>
                <method-name>*</method-name>
            </method>
            <trans-attribute>Required</trans-attribute>
        </container-transaction>
        <container-transaction>
            <method>
                <ejb-name>UserManager</ejb-name>
                <method-name>*</method-name>
            </method>
            <trans-attribute>Required</trans-attribute>
        </container-transaction>
        <container-transaction>
            <method>
                <ejb-name>UserInfo</ejb-name>
                <method-name>*</method-name>
            </method>
            <trans-attribute>Required</trans-attribute>
        </container-transaction>
    </assembly-descriptor>
</ejb-jar>

接下来是访问EJB的客户端，我们用了一个servlet.

ManaServlet.java
package usersystem.servlet;

import javax.servlet.*;
import javax.servlet.http.*;
import java.io.*;
import java.util.*;

import usersystem.*;
import javax.naming.*;
import javax.ejb.*;
import javax.ejb.*;
import javax.ejb.*;

/**
 * <p>Title: </p>
 * <p>Description: </p>
 * <p>Copyright: Copyright (c) 2002</p>
 * <p>Company: </p>
 * @author unascribed
 * @version 1.0
 */

public class ManaServlet extends HttpServlet {
    static final private String CONTENT_TYPE = "text/html; charset=GBK";
    private UserManagerLocalHome h=null;
    private UserManagerLocal uml=null;


    public void init() throws ServletException{

        try {
            h=getHome();
            uml=h.create() ;
        }
        catch (CreateException ex) {
            ex.printStackTrace() ;
        }
    }

    public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws 

ServletException, IOException {

    }
    public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws 

ServletException, IOException {

    }

    public void addUser(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws 

javax.ejb.EJBException  {
        String name=request.getParameter("name") ;
        String tel=request.getParameter("tel") ;
        String address=request.getParameter("address") ;
        String email=request.getParameter("email") ;
        String pass=request.getParameter("pass") ;
        uml.addUser(name,pass,email,address,tel) ;
    }
    public User findByName(String name) throws javax.ejb.EJBException {
        User u = null;

        u=uml.findByName(name) ;

        return u;
    }
    public java.util.Iterator findAll() throws javax.ejb.EJBException {
        java.util.Collection c=uml.findAll() ;
        return c.iterator() ;
    }

    public void delAll() throws javax.ejb.EJBException {
        uml.delAll() ;
    }
    public void delUser(String name) throws javax.ejb.EJBException  {



            uml.delByName(name) ;


    }
    public UserManagerLocalHome getHome() {
        UserManagerLocalHome home = null;
        try {
            javax.naming.InitialContext ctx=new javax.naming.InitialContext ();
            home=(UserManagerLocalHome)ctx.lookup("UserManagerLocal") ;
        }
        catch (NamingException ex) {
            ex.printStackTrace() ;
            return null;
        }
        return home;
    }

    public void destroy() {
    }
}

这个servlet在doGet,doPost没有实现任何方法，这个不影响我们测试，我们要测试的只是这些public method. 我们的测试代码如下：

package usersystem.test;

/**
 * <p>Title: </p>
 * <p>Description: </p>
 * <p>Copyright: Copyright (c) 2002</p>
 * <p>Company: </p>
 * @author unascribed
 * @version 1.0
 */
import usersystem.servlet.*;

import java.io.IOException;
import java.net.URLDecoder;
import java.util.Hashtable;

import junit.framework.Test;
import junit.framework.TestSuite;

import org.apache.cactus.Cookie;
import org.apache.cactus.ServletTestCase;
import org.apache.cactus.WebRequest;
import org.apache.cactus.WebResponse;
import javax.ejb.*;
import javax.servlet.*;

import usersystem.*;


public class ManaServletTest  extends ServletTestCase{
    ManaServlet servlet=new ManaServlet();
    public ManaServletTest(String theName) {
        super(theName);
    }

    public void setUp(){

        try {
            servlet.init() ;
        }
        catch (ServletException ex) {
            ex.printStackTrace() ;
            this.fail() ;
        }
    }
    public void tearDown(){

    }
    public void beginAddUser(WebRequest theRequest)
    {
        theRequest.addParameter("name", "nameValue");
        theRequest.addParameter("pass","passValue") ;
        theRequest.addParameter("tel","telValue") ;
        theRequest.addParameter("address","addressValue") ;
        theRequest.addParameter("email","emailValue");

    }
    public void testAddUser() throws javax.ejb.EJBException{
        servlet.addUser(request,response) ;
    }
    public void testFindAll(){
        java.util.Iterator i=servlet.findAll() ;
        //assertEquals(null,i);
        boolean ok=false;
        while(i.hasNext() ){
            if(((User)i.next()).getName().equals("nameValue")) {
                ok=true;
            };
        }
        this.assertTrue(ok) ;
    }
    public void testFindByName() throws javax.ejb.EJBException {
        User u=servlet.findByName("nameValue") ;
        UserInfo ui=u.getUserInfo() ;
        this.assertEquals("email",ui.getEmail()) ;
        this.assertEquals("tel",ui.getTel()) ;
        this.assertEquals("nameValue",u.getName()) ;
        this.assertEquals("passValue",u.getPassword()) ;

    }



    public void testDel() throws javax.ejb.EJBException {

            servlet.delUser("nameValue8") ;

    }
    public void testDelAll() throws javax.ejb.EJBException {
        servlet.delAll() ;
    }

    public static void main(String[] theArgs)
    {
        junit.textui.TestRunner.main(new String[]{
        ManaServletTest.class.getName()});
    }
    public static Test suite()
    {

        return new TestSuite(ManaServletTest.class);
    }

}

public class ManaServletTest extends ServletTestCase 我们要测试的是一个servlet,所以我们继承ServletTestCase,如果你测试jsp的话，就继承JspTestCase.

    public ManaServletTest(String theName) {
        super(theName);
    }

和junit一下，ServletTestCase不允许使用默认的构造函数，所以必须使用一个带参数的构造函数，并且调用父类的构造函数。

    public void setUp(){

        try {
            servlet.init() ;
        }
        catch (ServletException ex) {
            ex.printStackTrace() ;
            this.fail() ;
        }
    }
    public void tearDown(){

    }

setUp是在测试类运行时候首先被调用的办法，在这里可以进行一些数据初始化之类的工作。在这里我们调用了 servlet.init().

在测试类运行的时候需要显式的调用servlet的init()方法。因为cactus在测试servlet的时候是实例化一个ser vlet的，不会调用inti(),而servlet enginer在调用的时候是会自动调用servlet的init()方法的。tearDown方法在测试完成的时候运行，进行一些必要的数据处理，比如删除一些测试数据等，这里我们没有做任何工作。

    public void beginAddUser(WebRequest theRequest)
    {
        theRequest.addParameter("name", "nameValue");
        theRequest.addParameter("pass","passValue") ;
        theRequest.addParameter("tel","telValue") ;
        theRequest.addParameter("address","addressValue") ;
        theRequest.addParameter("email","emailValue");

    }
    public void testAddUser() throws javax.ejb.EJBException{
        servlet.addUser(request,response) ;
    }

在Cactus中，你需要用testXXX来命名你的方法，这样Cactus会自动调用这个方法进行测。而BeingXXX则是在调用test方法之前调用，也就是说在一个功能测试之前运行。这里我们现在beginAddUser中添加一些必要的参数。WebRequest是Cactus提供的一个类，它允许你设置一些Http参数，如果你使用了 theRequest.addParameter("name","nameValue"),那么在servlet中你就可以用request.getParameter("name") 来取得name的值。当然还可以设置Cookie,Http Head参数。在testAddUser()方法中我们测试addUser方法，如果测试有异常，则会产生EJBException,得到一个测试失败。

    public void testFindByName() throws javax.ejb.EJBException {
        User u=servlet.findByName("nameValue") ;
        UserInfo ui=u.getUserInfo() ;
        this.assertEquals("email",ui.getEmail()) ;
        this.assertEquals("tel",ui.getTel()) ;
        this.assertEquals("nameValue",u.getName()) ;
        this.assertEquals("passValue",u.getPassword()) ;

    }

这个测试是测试根据用户名查找用户，之后你可以用assertEquals方法来测试返回的值是否正确。

    public static void main(String[] theArgs)
    {
        junit.textui.TestRunner.main(new String[]{
        ManaServletTest.class.getName()});
    }

这里我们使用textui来运行我们的测试类，提供文本的测试信息，还有一个Swing的测试方法，一共一个界面，但是没有什么太大的意义。

到此我们介绍了所有的主要方法。最后我们谈谈如何运行这个测试。

首先下载Cactus。
把lib/下的jar文件加入到 web app的lib下。以及你客户端的classpath中，这是最保险的，虽然不是所有的jar都用的着。
设置你的Cactus.找到cactus.properties 文件，把它加入到客户端的classpath中。
修改cactus.properties 文件，把http://localhost:8080/test 改成你相应的设置，test是你web应用的名称。其他设置可以不变。

修改服务器端web应用的配置,在web.xml中加入：

<?xml version="1.0" encoding="ISO-8859-1"?>
    <filter>
        <filter-name>FilterRedirector</filter-name>
        <filter-class>org.apache.cactus.server.FilterTestRedirector</filter-class>
    </filter>

    <filter-mapping>
        <filter-name>FilterRedirector</filter-name>
        <url-pattern>/FilterRedirector</url-pattern>
    </filter-mapping>

    <servlet>
        <servlet-name>ServletRedirector</servlet-name>
        <servlet-class>org.apache.cactus.server.ServletTestRedirector</servlet-class>
    </servlet>

    <servlet>
        <servlet-name>JspRedirector</servlet-name>
        <jsp-file>/jspRedirector.jsp</jsp-file>
    </servlet>

    <servlet-mapping>
        <servlet-name>ServletRedirector</servlet-name>
        <url-pattern>/ServletRedirector</url-pattern>
    </servlet-mapping>

    <servlet-mapping>
        <servlet-name>JspRedirector</servlet-name>
        <url-pattern>/JspRedirector</url-pattern>
    </servlet-mapping>