用DbUnit进行数据库集成测试 (Setup, Teardown)

DbUnit是测试数据库的利器，不过要想弄明白还是需要一番研究。好在它的源代码不多，文档也还算全。我就在此做一个总结吧。

DbUnit.NET是DbUnit的.NET版，不过只推出了alpha版，而且自从06年以后就不再更新了。Stack Overflow上有一个帖子，提出了一些替代方案。
现在的DbUnit要求在测试时继承DBTestCase，而不是之前的DatabaseTestCase（前者继承自后者，而后者继承了junit的TestCase）。DatabaseTestCase包含两个抽象方法，getConnection()和getDataSet()，前者用来获取数据库连接，后者获取要测试的数据集。

数据集
DbUnit可以把所有表的记录存在一个数据集中：既可以是数据库中的表，也可以是文件中的数据。我们在此用FlatXmlDataSet来演示。

顺便提一句，DbUnit中还存在另一种格式的数据集XmlDataSet，它们的区别如下：

在FaltXmlDataSet对应的XML文件里，元素名称对应数据库表名，元素的属性（attribute）对应表的列。如：

<dataset>
    <Person Name="Kirin" Age="31" Location="Beijing"/>
    <Person Name="Jade" Age="30"/>
</dataset>要注意，如果数据库中某一条字段为null，在flat XML中将不会显示该attribute。另外，FlatXmlDataSet用XML文件中该表的第一行数据来制定表的结构。因此，如果数据库中某个字段所有记录都为null，或者恰巧第一条记录为null，那么得到的表结构与原数据库的表结构就不一致了，测试就会失败。FlatXmlDataSet中存在一个column sensing的概念，在从文件加载数据时，将该属性设置为true，就会根据第一行展现出来的表结构，自动将别的行的列补齐。

在XmlDataSet对应的XML文件里，用元素的子元素对应表的列。如：

<dataset>
    <Person>
        <Name>Kirin</Name>
        <Age>31</Age>
        <Location>Beijing</Location>
    </Person>
    <Person>
        <Name>Jade</Name>
        <Age>30</Age>
        <Location/>
    </Person>
</dataset>null用空元素来表示。

将数据库导出到XML文件
我们可以手写XML来准备数据，也可以从数据库中导出现有的数据，用FlatXmlDataSet.write()静态方法即可，例如：

QueryDataSet dataSet = new QueryDataSet(connection);
dataSet.addTable(TABLE_NAME, "select * from " + TABLE_NAME);
dataSet.addTable(...);
FlatXmlDataSet.write(dataSet, new FileOutputStream("data.xml"));重写getDataSet
有了文件数据，我们就需要重写getDataSet()，让它加载文件中的数据并返回。

@Override
protected IDataSet getDataSet() throws Exception {
    // set column sensing as true, so it can dynamically and columns with null value.
    return new FlatXmlDataSetBuilder()                 
                .setColumnSensing(true)
                .build(new FileInputStream("data.xml"));
}IDatabaseTester
DBTestCase重写了getConnection()，并把它设置为final，将获取connection的操作委托给IDatabaseTester，我们可以通过重写getDatabaseTester()方法来设置具体的IDatabaseTester。Dbunit中，IDatabaseTester的实现类一共有四个：

•DefaultDatabaseTester
•JdbcDatabaseTester
•DataSourceDatabaseTester
•JndiDatabaseTester
它们的用途不言自明。

DatabaseTestCase重写了TestCase里的setUp()和tearDown()方法。

protected void setUp() throws Exception
{
    super.setUp();
    final IDatabaseTester databaseTester = getDatabaseTester();
    assertNotNull( "DatabaseTester is not set", databaseTester );
    databaseTester.setSetUpOperation( getSetUpOperation() );
    databaseTester.setDataSet( getDataSet() );
    databaseTester.setOperationListener(getOperationListener());
    databaseTester.onSetup();
}

protected void tearDown() throws Exception
{
    try {
        final IDatabaseTester databaseTester = getDatabaseTester();
        assertNotNull( "DatabaseTester is not set", databaseTester );
        databaseTester.setTearDownOperation( getTearDownOperation() );
        databaseTester.setDataSet( getDataSet() );
        databaseTester.setOperationListener(getOperationListener());
        databaseTester.onTearDown();
    } finally {
        tester = null;
        super.tearDown();
    }
}可以看出它们的大体意图：为tester设置操作、数据集和监听器，然后执行相应的操作。获取数据集的是抽象方法，需要我们来实现。监听器主要负责在得到数据连接或setUp、tearDown结束后执行的操作，使用默认实现即可。我们主要来说说getSetUpOperation和getTearDownOperation返回的DatabaseOperation。

DatabaseOperation
DatabaseOperation定义了对数据库进行的操作，它是一个抽象类，通过静态字段提供了几种内置的实现：

•NONE：不执行任何操作，是getTearDownOperation的默认返回值。
•UPDATE：将数据集中的内容更新到数据库中。它假设数据库中已经有对应的记录，否则将失败。
•INSERT：将数据集中的内容插入到数据库中。它假设数据库中没有对应的记录，否则将失败。
•REFRESH：将数据集中的内容刷新到数据库中。如果数据库有对应的记录，则更新，没有则插入。
•DELETE：删除数据库中与数据集对应的记录。
•DELETE_ALL：删除表中所有的记录，如果没有对应的表，则不受影响。
•TRUNCATE_TABLE：与DELETE_ALL类似，更轻量级，不能rollback。
•CLEAN_INSERT：是一个组合操作，是DELETE_ALL和INSERT的组合。是getSetUpOeration的默认返回值。
由此我们可以总结出，在一个测试执行前后，DbUnit会为我们做哪些工作：

1.移除数据库中的所有记录（CLEAN_INSERT中的DELETE_ALL)。
2.将数据集中的数据加载到数据库中（CLEAN_INSERT中的INSERT)。
3.运行测试。
4.测试运行完毕后，不执行任何操作。
我们可以根据需要，在测试类中重写setUp和tearDown，以实现定制的需求。比如，数据库中已经有一些数据，我们不希望数据集中的数据对它们产生任何影响，这时可以先将数据库中的数据备份到内存中，等测试完成后再恢复到数据库中，代码如下：

private IDataSet dataSetBackup;
private static final String[] TABLE_NAMES = new String[] { "..." };

@Override
protected void setUp() throws Exception {
    dataSetBackup = new CachedDataSet(getConnection().createDataSet(TABLE_NAMES));
    super.setUp();     
}

@Override
protected void tearDown() throws Exception {
    try {
        final IDatabaseTester databaseTester = getDatabaseTester();
        assertNotNull( "DatabaseTester is not set", databaseTester );
        databaseTester.setTearDownOperation( getTearDownOperation() );
        databaseTester.setDataSet( dataSetBackup ); // 这里不使用getDataSet()，而是使用备份的数据库中数据
        databaseTester.setOperationListener(getOperationListener());
        databaseTester.onTearDown();
    } finally {
        tester = null;
        dataSetBackup = null;
        //super.tearDown(); // 这里不再调用基类的tearDown
    }
}

@Override
protected DatabaseOperation getTearDownOperation() {
    return DatabaseOperation.CLEAN_INSERT;
}测试前用CLEAN_INSERT，是用数据集覆盖数据库，测试后用CLEAN_INSERT，使用备份的数据库覆盖之前插入到数据库中的数据集。

完整的基类代码在这里。

好了，现在可以开始测试了。