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wanglf1207:
EJB的确是个不错的产品,只是因为用起来有点门槛,招来太多人吐 ...
weblogic-ejb-jar.xml的元素解析 -
qwfys200:
总结的不错。
Spring Web Flow 2.0 入门 -
u011577913:
u011577913 写道也能给我发一份翻译文档? 邮件437 ...
Hazelcast 参考文档-4 -
u011577913:
也能给我发一份翻译文档?
Hazelcast 参考文档-4 -
songzj001:
DbUnit入门实战
开始学习使用 JBehave
测试驱动的开发(TDD)在实践中是一个很好的思想,但有些开发人员还不能接受 “测试” 这个词所产生的概念上的骤变。在本文中,学习一种更自然的方法,将 TDD 元素整合到编程实践中。开始采用行为驱动开发(BDD)(通过 JBehave),亲身体验将注意力集中在程序行为(而不是输出)时获得的效果。
显然,测试本身是件好事。而在早期进行测试 — 例如在编写代码时 — 则更有益处,这特别有利于提高代码质量。在开发早期编写测试,您将获益良多。您能够检查代码的行为,并预先对它进行调试,这种动力无疑是巨大的。
即使了解了这种重要性,我们也没有达到关键的一点:使在编写代码之前 编写测试成为一种标准实践。正如 TDD 是极限编程(Extreme Programming)的下一个演化阶段(后者推出了单元测试框架),以 TDD 为基础,新的飞跃也将到来。本月,我邀请您和我一起实现从 TDD 到更具直观性的行为驱动测试(BDD)的演化。
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虽然测试优先编程对于有些人比较管用,但是并不适用于每一个人。虽然有的应用程序开发人员狂热拥护 TDD,但也有人坚决抵制它。即使现在已经有了很多测试框架,例如 TestNG、 Selenium 和 FEST,但不对 代码进行测试的理由仍然充分。
不 采用 TDD 的两个常见理由是 “没有足够的时间进行测试” 和 “代码太复杂,难以测试”。测试优先编程的另一个障碍是测试优先概念本身。很多人把测试看作一种反应型活动,仅比抽象具体一点。经验告诉我们,不能测试不 存在的东西。对于某些开发人员来说,对于这种概念框架,测试优先 是一种矛盾的说法。
但是,如果不考虑编写测试和如何测试,而是考虑行为 ,结果会如何呢?这里所说的行为,是指一个应用程序应该 如何运行 — 实际上就是指它的规范。
实际上,您已经想到了这种方法。我们都想到过。请看下面的对话。
Frank: 什么是栈?
Linda: 它是一种数据结构,按先进后出(或后进先出)的方式收集对象。它通常有一个 API,其中包括push()
和pop()
等方法。有时也有peek()
方法。
Frank:push()
有什么功能?
Linda:push()
接受一个输入对象,比如说foo
,并将它放入到一个内部容器(例如一个数组)中。push()
通常不返回结果。
Frank: 如果我push()
两个对象,比如先是foo
,然后是bar
,结果会怎样?
Linda: 第二个对象bar
应该在栈(至少包含两个对象)的顶部,所以如果调用pop()
,那么返回的应该是bar
,而不是foo
。如果再次调用pop()
,那么应该返回foo
,然后栈为空(假设在添加这两个对象之前栈中没有对象)。
Frank: 也就是说,pop
移除最近放入栈中的项目?
Linda: 是的,pop()
应该移除最上面的项目(假设栈中还有可移除的项目)。peek()
与此类似,只是不移除栈中的对象。peek()
应该保留栈顶的项目。
Frank: 如果之前没有 push 任何项目,那么调用pop()
时会怎样?
Linda:pop()
应该抛出一个异常,表明栈中尚未 push 任何项。
Frank: 如果push()
null
会怎样?
Linda: 栈应该抛出一个异常,因为null
不是一个有效的可push()
的值。
在这段对话中,有没有注意到什么特别的地方呢(除了 Frank 不是计算机科学专业的)?这里从头到尾没有用到 “测试” 这个词。但是,“应该” 这个词却非常自然地随处闪现。
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BDD 并不是什么新生事物,更不具备什么革命性的突破。它只是 TDD 的一个分支,其中 “测试” 这个词换成了 “应该”。除了语义,很多人还发现,与测试 概念相比,应该 这个概念是一种更自然的开发驱动因素。考虑行为(应该)会自然而然地促使您先编写规范类,而后者可以成为一个非常有效的实现驱动因素。
以 Frank 和 Linda 的对话为基础,让我们看看 BDD 如何以 TDD 希望推广的方式驱动开发。
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JBehave 是用于 Java™ 平台的一个 BDD 框架,源于 xUnit 范例。正如您所料,JBehave 强调应该 这个词,而不是测试 。和 JUnit 一样,您可以在自己喜欢的 IDE 中,或者通过偏爱的构建平台(例如 Ant)运行 JBehave 类。
JBehave 允许以 JUnit 的方式创建行为类;但是,在 JBehave 中,不需要扩展任何特定的基类,并且所有行为方法都需要以 should
而不是 test
开头,如清单 1 所示。
public class StackBehavior { public void shouldThrowExceptionUponNullPush() throws Exception{} public void shouldThrowExceptionUponPopWithoutPush() throws Exception{} public void shouldPopPushedValue() throws Exception{} public void shouldPopSecondPushedValueFirst() throws Exception{} public void shouldLeaveValueOnStackAfterPeep() throws Exception{} } |
清单 1 中定义的方法都是以应该
开头,它们都创建一个人类可读的句子。这里产生的 StackBehavior
类描述 Frank 和 Linda 之间的对话中提到的栈的很多特性。
例如,Linda 说,如果用户试图将 null
放到栈上,那么栈应该
抛出一个异常。查看 StackBehavior
类中的第一个行为方法:该方法的方法名为 shouldThrowExceptionUponNullPush()
。其它方法的命名也遵从这一模式。这种描述性命名模式(这并不是 JBehave 或 BDD 特有的)便于以人类可读的方式报告失败行为,您很快就可以看到这一点。
说到 shouldThrowExceptionUponNullPush()
,那么如何验证这个行为呢?似乎 Stack
类首先需要有一个 push()
方法,这很容易定义。
public class Stack<E> { public void push(E value) {} } |
可以看到,我编写了一个最简单的栈,以便首先
添加必需的行为。正如 Linda 所说,行为很简单:如果有人对 null
值调用 push()
,那么栈应该
抛出一个异常。现在看看我在清单 3 中如何定义这个行为。
清单 3. 如果推出一个 null 值,则栈应该抛出一个异常
public void shouldThrowExceptionUponNullPush() throws Exception{ final Stack<String> stStack = new Stack<String>(); Ensure.throwsException(RuntimeException.class, new Block(){ public void run() throws Exception { stStack.push(null); } }); } |
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在清单 3 中发生的一些事情是 JBhave 特有的,所以要解释一下。首先,我创建 Stack
类的一个实例,并将它限制为 String
类型(通过 Java 5 泛型)。接下来,我使用 JBehave 的
异常框架
实际建模我所期望的行为。
Ensure
类类似于 JUnit 或 TestNG 的
Assert
类型;但是,它增加了一系列方法,提供了更具可读性的 API(这常被称作文学编程
)。在清单 3 中,我确保了如果对 null
调用 push()
,则抛出一个 RuntimeException
。
JBehave 还引入了一个 Block
类型,它是通过用所需的行为覆盖 run()
方法来实现的。在内部,JBehave 确保期望的异常类型不被抛出(并因此被捕捉),而是生成一个故障状态。您可能还记得,在我前面关于 用 Google Web Toolkit 对
Ajax 进行单元测试
的文章中,也出现了类似的覆盖便利类的模式。在那种情况下,覆盖是通过
GWT 的 Timer
类实现的。
如果现在运行清单 3 中的行为,应该看到出现错误。按照目前编写的代码,push()
方法不执行任何操作。所以不可能生成异常,从清单 4 中的输出可以看到这一点。
1) StackBehavior should throw exception upon null push: VerificationException: Expected: object not null but got: null: |
清单 4 中的句子 “StackBehavior should throw exception
upon null push
” 模拟行为的名称(shouldThrowExceptionUponNullPush()
),并加上类的名称。
实际上,JBehave 是在报告当它运行所需的行为时,没有获得任何反应。当然,我的下一步是要使上述行为成功运行,为此我检查 null
,如清单 5 所示。
public void push(E value) { if(value == null){ throw new RuntimeException("Can't push null"); } } |
当我重新运行行为时,一切都运行得很好,如清单 6 所示。
Time: 0.021s Total: 1. Success! |
清单 6 中的输出与 JUnit 的输出是不是很像?这也许不是巧合,对不对?如前所述,JBehave 是根据 xUnit 范例建模的,它甚至通过 setUp()
和 tearDown()
提供了对 fixture 的支持。由于我可能在整个行为类中使用一个 Stack
实例,我可能也会将那种逻辑推入(这里并非有意使用双关语)到一个 fixture 中,正如清单 7 中那样。注意,
JBehave 将与 JUnit 一样遵循相同的 fixture 规则 — 也就是说,对于每个行为方法,它都运行一个 setUp()
和 tearDown()
。
public class StackBehavior { private Stack<String> stStack; public void setUp() { this.stStack = new Stack<String>(); } //... } |
对于接下来的行为方法,shouldThrowExceptionUponPopWithoutPush()
表示我必须确保它具有类似于 清单
3
中的 shouldThrowExceptionUponNullPush()
的行为。从清单 8 中可以看出,没有任何特别神奇的地方
— 有吗?
public void shouldThrowExceptionUponPopWithoutPush() throws Exception{ Ensure.throwsException(RuntimeException.class, new Block() { public void run() throws Exception { stStack.pop(); } }); } |
您可能已经清楚地知道,此时清单 8 并不会真正地编译,因为 pop()
还没有被编写。但是,在开始编写 pop()
之前,让我们考虑一些事情。
从技术上讲,在这里我可以将 pop()
实现为无论调用顺序如何,都只抛出一个异常。但是当我沿着这条行为路线前进时,我又忍不住考虑一个支持我所需要的规范的实现。在这种情况下,如果 push()
没有被调用(或者从逻辑上讲,栈为空)的情况下确保 pop()
抛出一个异常,则意味着栈有一个状态。正如之前 Linda 思考的那样,栈通常有一个 “内部容器”,用于实际持有项目。相应地,我可以为 Stack
类创建一个 ArrayList
,用于保持传递给 push()
方法的值,如清单 9 所示。
public class Stack<E> { private ArrayList<E> list; public Stack() { this.list = new ArrayList<E>(); } //... } |
现在我可以为 pop()
方法编写行为,即确保当栈在逻辑上为空时,抛出一个异常。
public E pop() { if(this.list.size() > 0){ return null; }else{ throw new RuntimeException("nothing to pop"); } } |
当我运行清单 8 中的行为时,一切如预期运行:由于栈中没有存在任何值(因此它的大小不大于 0),于是抛出一个异常。
接下来的行为方法是 shouldPopPushedValue()
,这个行为方法很容易指定。我只是 push()
一个值(“test”
),并确保当调用 pop()
时,返回相同的值。
清单 11. 如果将一个值入栈,那么出栈的也应该是它,对吗?
public void shouldPopPushedValue() throws Exception{ stStack.push("test"); Ensure.that(stStack.pop(), m.is("test")); } |
|
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在清单 11 中,我确保 pop()
返回值 “test”
。在使用 JBehave 的 Ensure
类的过程中,您常常会发现,需要一种更丰富的方式来表达期望。JBehave 提供了一种 Matcher
类型用于实现丰富的期望,从而满足了这一需求。而我选择重用 JBehave 的 UsingMatchers
类型(清单 11 中的 m
变量),所以可以使用 is()
、and()
、or()
等方法和很多其它整洁的机制来构建更具文学性的期望。
清单 11 中的 m
变量是
StackBehavior
类的一个静态成员,如清单 12 所示。
private static final UsingMatchers m = new UsingMatchers(){}; |
有了清单 11 中编写的新的行为方法之后,现在可以来运行它 — 但是这时会产生一个错误,如清单 13 所示。
Failures: 1. 1) StackBehavior should pop pushed value: java.lang.RuntimeException: nothing to pop |
怎么回事?原来是我的 push()
方法还没有完工。回到 清单 5
,我编写了一个最简单的实现,以使我的行为可以运行。现在是时候完成这项工作了,即真正将被推入的值添加到内部容器中(如果这个值不为 null
)。如清单 14 所示。
public void push(E value) { if(value == null){ throw new RuntimeException("Can't push null"); }else{ this.list.add(value); } } |
但是,等一下 — 当我重新运行该行为时,它仍然失败!
清单 15. JBehave 报告一个 null 值,而不是一个异常
1) StackBehavior should pop pushed value: VerificationException: Expected: same instance as <test> but got: null: |
至少清单 15 中的失败有别于清单 13 中的失败。在这种情况下,不是抛出一个异常,而是没有发现 "test"
值;实际弹出的是 null
。仔细观察 清单 10
会发现:一开始我将 pop()
方法编写为当内部容器中有项目时,就返回 null
。问题很容易修复。
public E pop() { if(this.list.size() > 0){ return this.list.remove(this.list.size()); }else{ throw new RuntimeException("nothing to pop"); } } |
但是,如果现在我重新运行该行为,我又收到一个新的错误。
1) StackBehavior should pop pushed value: java.lang.IndexOutOfBoundsException: Index: 1, Size: 1 |
仔细阅读清单 17 中的实现可以发现问题:在处理 ArrayList
时,我需要考虑 0
。
public E pop() { if(this.list.size() > 0){ return this.list.remove(this.list.size()-1); }else{ throw new RuntimeException("Nothing to pop"); } } |
|
|
至此,通过允许传递多个行为方法,我已经实现了 push()
和 pop()
方法。但是我还没有处理栈的实际内容,这是与多个 push()
和 pop()
相关联的逻辑,间或出现一个 peek()
。
首先,我将通过 shouldPopSecondPushedValueFirst()
行为确保栈的基本算法(先进先出)无误。
public void shouldPopSecondPushedValueFirst() throws Exception{ stStack.push("test 1"); stStack.push("test 2"); Ensure.that(stStack.pop(), m.is("test 2")); } |
清单 19 中的代码可以按计划运行,所以我将实现另一个行为方法(在清单 20 中),以确保两次使用 pop()
都能表现出正确的行为。
public void shouldPopValuesInReverseOrder() throws Exception{ stStack.push("test 1"); stStack.push("test 2"); Ensure.that(stStack.pop(), m.is("test 2")); Ensure.that(stStack.pop(), m.is("test 1")); } |
接下来,我要确保 peek()
能按预期运行。正如 Linda 所说,peek()
遵从和 pop()
相同的规则,但是 “应该保留栈顶的项目”。相应地,我在清单 21 中实现了 shouldLeaveValueOnStackAfterPeep()
方法的行为。
public void shouldLeaveValueOnStackAfterPeep() throws Exception{ stStack.push("test 1"); stStack.push("test 2"); Ensure.that(stStack.peek(), m.is("test 2")); Ensure.that(stStack.pop(), m.is("test 2")); } |
由于 peek()
还没有定义,因此清单 21 还不能编译。在清单 22 中,我定义了 peek()
的一个最简单的实现。
public E peek() { return null; } |
现在 StackBehavior
类可以编译,但是它仍然不能运行。
1) StackBehavior should leave value on stack after peep: VerificationException: Expected: same instance as <test 2> but got: null: |
在逻辑上,peek()
不会从内部集合中移除
项目,它只是传递指向那个项目的指针。因此,我将对 ArrayList
使用
get()
方法,而不是 remove()
方法,如清单 24 所示。
public E peek() { return this.list.get(this.list.size()-1); } |
现在重新运行 清单 21
中的行为,结果顺利通过。但是,在这样做的过程中发现一个问题:如果栈为空,则 peek()
有怎样的行为?如果说栈为空时调用 pop()
会抛出一个异常,那么 peek()
是否也应该如此?
Linda 对此没有进行解释,所以,显然我需要自己添加新的行为。在清单 25 中,我为 “当之前没有调用 push()
时调用 peek()
会怎样” 这个场景编写了代码。
清单 25. 如果没有调用 push 就调用 peek,会怎样?
public void shouldReturnNullOnPeekWithoutPush() throws Exception{ Ensure.that(stStack.peek(), m.is(null)); } |
同样,不会感到意外。如清单 26 所示,问题出现了。
1) StackBehavior should return null on peek without push: java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException: -1 |
修复这个缺陷的逻辑类似于 pop()
的逻辑,如清单 27 所示。
public E peek() { if(this.list.size() > 0){ return this.list.get(this.list.size()-1); }else{ return null; } } |
把我对 Stack
类作出的所有修改和修复综合起来,可以得到清单 28 中的代码。
import java.util.ArrayList; public class Stack<E> { private ArrayList<E> list; public Stack() { this.list = new ArrayList<E>(); } public void push(E value) { if(value == null){ throw new RuntimeException("Can't push null"); }else{ this.list.add(value); } } public E pop() { if(this.list.size() > 0){ return this.list.remove(this.list.size()-1); }else{ throw new RuntimeException("Nothing to pop"); } } public E peek() { if(this.list.size() > 0){ return this.list.get(this.list.size()-1); }else{ return null; } } } |
在此,StackBehavior
类运行 7 种行为,以确保 Stack
类能按照
Linda 的(和我自己的一点)规范运行。Stack
类
还可能使用某种重构(也许 pop()
方法
应该调用 peek()
进行测试,而不是执行 size()
检查?),但是由于一直使用了行为驱动过程,我可以很自信地对代码作出更改。如果出现了问题,很快就可以收到通知。
|
|
您 可能已经注意到,本月对行为驱动开发(BDD)的探索中,Linda 实际上就是客户。在这里,可以把 Frank 看作开发人员。如果把这里的领域(即数据结构)换成其它领域(例如一个呼叫中心应用程序),以上应用仍然类似。作为客户或领域专家的 Linda 指出系统、特性或应用程序应该 执行什么功能,像 Frank 这样的开发人员则使用 BDD 确保正确理解了她的要求并实现这些需求。
对于很多开发人员来说,从测试驱动开发转移到 BDD 是明智的转变。 如果采用 BDD,就不必考虑测试,而只需注意应用程序的需求,并确保应用程序的行为执行它 应该 执行的功能,以满足那些需求。
在这个例子中,使用 BDD 和 JBehave 使我可以根据 Linda 的说明轻松地实现一个可正常工作的栈。通过首先 考虑行为,我只需倾听她的需求,然后相应地构建栈。在此过程中,我还发现了 Linda 没有提及的关于栈的其他内容。
学习
- 您可以参阅本文在 developerWorks 全球站点上的 英文原文
。
-
“追求代码质量:对 Ajax 应用程序进行单元测试
”(Andrew Glover,developerWorks,2007 年 7 月):通过使用 GWT 和它的重写类
Timer
,测试 Ajax 应用程序变得更容易。
-
“追求代码质量: 使用 Selenium 和 TestNG 进行编程式测试
”(Andrew Glover,
developerWorks,2007 年 4 月):学习如何使用 TestNG 作为测试驱动器,通过编程的方式运行 Selenium 测试。
-
“使用 RSpec 进行行为驱动测试
”(Bruce Tate,developerWorks,2007 年 8 月):在过去一年里,测试领域中最为瞩目的创新应属 RSpec 的引入和快速发展,它是一种行为驱动测试工具。了解 RSpec 如何改变人们思考测试的方式。
-
“Introducing BDD
”(Dan North,
DanNorth.net,2006 年 9 月):了解 Dan North 如何将 BDD 作为一种实践。
-
“Using BDD
to drive development
”(Andrew Glover,testearly.com,2007 年 7 月):Andrew 再次介绍 BDD 如何驱动开发,同样也是基于 JBehave。
-
“Mocks
are hip when it comes to BDD
”(Andrew Glover,thediscoblog.com,2007 年 7 月):Andrew 通过 JBehave 的 mocking 库重新发现 mock 对象,然后他使用这种对象驱动快速开发。
-
追求代码质量
系列
(Andrew Glover,developerWorks):学习更多关于编写专注于质量的代码的信息。
-
developerWorks Java 技术专区
:这里有数百篇关于 Java 编程方方面面的文章。
获得产品和技术
下载 JBehave
:面向 Java 平台的完全启用的BDD框架。
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