📚 课程目录第4章编写第一个单元测试

编写第一个单元测试：Android Studio环境搭建，创建并运行简单测试

说实话，很多做Android开发的朋友第一次接触单元测试时，心里会犯嘀咕：这东西到底有没有用？我的经验是——不仅有用，而且越早写越省钱。我在上一个项目中，就因为生产环境漏了一个空指针，结果线上崩了三天才修好。从那以后，我再也不敢轻视单元测试了。

核心观点：单元测试不是“测试人员的活”，而是开发者保质量的最后一道防线。你写的每一条测试，都是在给未来的自己留一条退路。

1. 环境搭建 —— 别嫌麻烦，一步到位

单元测试跑在JVM上，不需要模拟器或真机。所以咱们的环境其实挺轻量。我习惯用Android Studio自带的测试工具链，省心。

JDK 8+ —— 推荐JDK 11，兼容性好。我遇到过JDK 8在某些Gradle版本下报错，后来统一升到11就再没出过事。
Android Studio 4.0+ —— 随便哪个版本都行，但最好用最新稳定版。我记得有一次用预览版跑测试，Mockito死活不认 @Mock 注解，折腾了一下午才发现是IDE bug。
Gradle 7.0+ —— 项目默认的就行。不过要注意，Kotlin项目如果混合Java测试，记得在 build.gradle 里加上 testOptions.unitTests.includeAndroidResources = true。

我的小技巧：新建项目时直接勾选「Include Kotlin support」和「Include tests」。这样 Android Studio 会自动生成 test/ 目录和 JUnit 依赖，省去你手动配置的功夫。

打开 Android Studio，File → New → New Project，选「Empty Activity」，然后下一步下一步。创建成功后，你会看到下面这个目录结构：

app/
├── src/
│   ├── main/java/   ← 生产代码
│   ├── test/java/   ← 单元测试（跑在JVM上）
│   └── androidTest/java/  ← 仪器化测试（需要设备/模拟器）

我们这次只关心 test/ 目录。里面的测试跑得飞快，毫秒级完成。

2. 创建第一个测试类 —— 从写个计算器开始

写个最简单的 Calculator 类，里面就两个方法：加法、除法。你想想看，这种业务逻辑最容易出错，最适合用单元测试来保护。

// src/main/java/com/example/myapp/Calculator.java
public class Calculator {
    public int add(int a, int b) {
        return a + b;
    }

    public int divide(int a, int b) {
        return a / b;  // 危险！b=0时会抛异常
    }
}

嗯，注意上面的 divide 方法，如果除数为0会抛 ArithmeticException。我们一会儿就用测试把它抓出来。

现在创建测试类。我习惯在 Calculator 类名上右键 → Go To → Test，然后 Android Studio 会弹出窗口，勾选「setUp/@Before」和「tearDown/@After」，测试类名自动生成 CalculatorTest，放在 test/ 目录下。

// src/test/java/com/example/myapp/CalculatorTest.java
import org.junit.Test;
import static org.junit.Assert.*;

public class CalculatorTest {

    private Calculator calculator = new Calculator();

    @Test
    public void add_shouldReturnSum() {
        int result = calculator.add(2, 3);
        assertEquals("2 + 3 应该等于5", 5, result);
    }

    @Test(expected = ArithmeticException.class)
    public void divide_shouldThrowWhenDivisorIsZero() {
        calculator.divide(10, 0);
    }
}

这里我用 @Test(expected = ...) 来验证异常。你想想看，如果不写这个测试，可能上线后用户输入个0，App 直接闪退，差评妥妥的。

3. 运行测试 —— 紧张而有趣的一刻

在测试类左侧有个绿色三角形，点击它选择「Run 'CalculatorTest'」。或者用快捷键 Ctrl+Shift+F10（Windows/Linux）或 Cmd+Shift+R（Mac）。

等个两三秒，你会看到测试结果面板：

测试方法	结果	耗时
add_shouldReturnSum	✅ 通过	0.002s
divide_shouldThrowWhenDivisorIsZero	✅ 通过	0.001s

恭喜你，第一个单元测试跑通了！

曾经踩过的坑：我刚开始写测试时，总是忘记在 build.gradle 里加 testImplementation 'junit:junit:4.13.2'。结果运行测试时直接报 ClassNotFoundException: org.junit.Test。更坑的是，Android Studio 有时候不会主动提示你缺依赖，你得手动检查。所以第一步先检查一下 app/build.gradle 的 dependencies 块：

dependencies {
    testImplementation 'junit:junit:4.13.2'
    // 如果要用 Mockito，再加一行
    testImplementation 'org.mockito:mockito-core:4.6.1'
}

4. 理解 JUnit 4 常用注解（附一个表格）

JUnit 4 的注解其实不多，我列个表格帮你快速上手：

注解	作用	执行次数
`@Test`	标记一个测试方法	每个测试方法执行一次
`@Before`	每个测试方法运行前执行，用来初始化共用对象	每个测试方法前执行一次
`@After`	每个测试方法运行后执行，用来清理资源	每个测试方法后执行一次
`@BeforeClass`	所有测试方法运行前执行一次，必须 static	整个测试类只执行一次
`@AfterClass`	所有测试方法运行后执行一次，必须 static	整个测试类只执行一次
`@Ignore`	忽略一个测试方法，不执行	不执行

我个人习惯用 @Before 放对象初始化，比如 new Calculator()。这样每个测试方法拿到的是全新实例，互不干扰。如果你有耗时的资源（比如数据库连接），可以用 @BeforeClass 只初始化一次。

5. 关于「Android环境」的那些事

你可能听说过「单元测试不需要 Android 环境」。这是对的，但有个例外：如果你的代码调用了 Android 框架的 API（比如 Context、Toast），JVM 上没有这些类，测试就会崩。解决方案有两种：

用 Mockito 模拟依赖 —— 我们后面章节会详细讲。
把 Android 依赖抽成接口 —— 更清洁的设计。

不过别慌，你刚才写的 Calculator 完全不用 Android 类，所以直接跑没问题。我第一次写测试时就犯过傻，在测试类里引了个 android.util.Log，结果运行时报 RuntimeException: Stub!。后来才知道，那些是桩方法，只能在真机或模拟器上跑。所以记住：test/ 目录下的测试，不要依赖 Android SDK。如果非要用，请用 androidTest/ 目录。

6. 全流程示意图

下面这张图帮你把从环境到运行测试的步骤串起来，方便你对照操作：

7. 写在最后的小总结

说实话，第一次成功跑通测试的感觉，真的挺爽的。你会发现代码变得可以验证了，不再靠猜。而且写完测试后，重构代码的胆子也大了不少——反正测试会帮你兜底。

如果你刚才跟着做了一遍，现在应该已经看到测试通过了。如果没通过，也别急，检查一下这几个地方：

测试类是否放在 src/test/java/ 下？
build.gradle 里有没有 testImplementation 'junit:junit:4.13.2'？
测试方法有没有加 @Test 注解？

大多数新手问题都出在这三个地方。我当初也是这么踩过来的，嗯，多练两次就习惯了。