一、什么是单元测试？

基本概念

**单元测试其实就是对模块、类、函数实现的功能执行检测，看看是否满足预期，是否达到功能要求，它是一次检查检验的过程。**如果某个模块或者函数满足预期，则表示测试通过，否则表示失败，比如工厂在组装一台电视机之前，会对每个元件都进行测试看是否合格，这就是单元测试，是不是很好理解。

为什么编写单元测试

单元测试是软件工程中降低开发成本，提高软件质量常用方式之一，单元测试是一项由开发人员或者测试人员来对程序模块的正确性进行检验测试的工作，用于检查被测试代码的功能是否正确，养成单元测试的习惯，不但可以提高代码的质量，还可以提升自己的编程和技巧。

降低开发成本

单元测试可以快速的提供反馈，将问题在开发阶段就暴露出来。这样就可以减少向下游传递的问题，比如说在系统集成阶段出现了问题，这不就很麻烦吗？因为模块、组件太多，会给你无从下手的感觉。所以做好单元测试无疑是降低了软件的开发成本。

边界检测提高代码质量

边界值检测方法是单元测试中常用的方法之一，举个例子，比如 1<x<10，那么边界值就是 0、2、9、11，因为在实际的使用中，我们不容易发现边界问题，比如注册用户名一般使用字母数字下划线等，那么如果使用特殊的符号又会怎么样呢？这就需要我们去检验。通过边界值检测的方法就能很好的解决这个问题，从而提高代码的质量。

提高开发人员职业素养

由于互联网的发展，促使了软件行业的发展，企业在遵守行业标椎的同时也制定相关的企业标准使软件开发集成上线更加精细化，形成了一套完成的流程。对于部分开发者来说一旦编码完成，他们总是会迫切希望进行软件的集成工作，这样就能够看到系统的启动了。这在外表上看来确实是明显的进步，但实际而言只是为了进度而进步，严重忽略了单元测试的重要性，若出现问题只会浪费更多的时间成本。

二、有哪些单元测试框架？

Android

官方文档：在 Android Studio 中测试 | Android 开发者 | Android Developers

android中的单元测试基于JUnit4，可分为instrumented测试和本地测试。

1.module-name/src/androidTest/java/.

该目录下的测试代码需要运行在android设备或模拟器下面，因此可以使用android系统的API，速度较慢。

**优点：**直观，运行在真机上

**缺点：**运行速度慢，需要编译安装app

**代表框架：**UIAutomator，Robotium，Espresso，Macaca，Appium等

2.module-name/src/test/java/.

该目录下的代码运行在本地JVM上，其优点是速度快，不需要设备或模拟器的支持，但是无法直接运行含有android系统API引用的测试代码。

**优点：**速度快，使用简单，方便

**缺点：**不够直观，比如有硬件相关（比如wifi，Bluetooth等），兼容性问题无法测试出来。

**代表框架：**Mockito,EasyMockito,Jmockit Powermock,Robolectric等

JUnit

JUnit是Java最基础的测试框架，主要的作用就是断言。

Android单元测试(一):JUnit框架的使用_android单元测试

一个测试类单元测试的执行顺序为： @BeforeClass –> @Before –> @Test –> @After –> @AfterClass

JUnit是单元测试的根基。

Mock

如果被测的业务依赖比较复杂的上下文，就可以使用Mock来模拟被测代码依赖的对象来保证单元测试的进行。

所谓的 Mock 就是创建一个类的虚假的对象，在测试环境中，用来替换掉真实的对象，主要提供两大功能：

• 验证这个对象的某些方法的调用情况，调用了多少次，参数是什么等等
• 指定这个对象的某些方法的行为，返回特定的值，或者是执行特定的动作

要使用 Mock，一般需要用到 Mock 框架

【腾讯TMQ】【测试左移专栏】用Powermock和Mockito来做安卓单元测试

使用详解：https://blog.csdn.net/cpcpcp123/article/details/121655192

Robolectric

对于Android app来说，写起单元测试来瞻前顾后，一方面单元测试需要运行在模拟器上或者真机上，麻烦而且缓慢，另一方面，一些依赖Android SDK的对象（如Activity，TextView等）的测试非常头疼，Robolectric可以解决此类问题，它的设计思路便是通过实现一套JVM能运行的Android代码，从而做到脱离Android环境进行测试。

使用详解：

• http://www.javashuo.com/article/p-czaryuia-n.html
• https://juejin.cn/post/6844903428762812423

案例：https://github.com/geniusmart/LoveUT

Espresso

谷歌官方提供的UI自动化测试框架，需要运行在手机/模拟器上，类似于Appium

主要特点

优点：

• Espresso的测试执行速度相对较快。
• Espresso是一个高度稳定的Android测试自动化框架，因为它在适当的时间运行UI测试以防止系统负载。
• 如果你使用Android Studio开发Android app，Espresso可能是你的最佳选择，因为它易于集成。
• Espresso基于JUnit——一种非常流行的测试语言。因此，应用测试人员在选择此框架时可以快速选择API。

缺点：

• **粒度粗。**Espresso本质上就是一种UI自动化测试方案，很难去验证函数级别的逻辑，如果仅仅是想验证某个功能是否正常的话，又受限于网络状况、设备条件甚至用户账户等等因素，测试结果不可控。
• **逻辑复杂。**一般页面UI元素庞大且复杂，不可能每个View的交互逻辑都去写测试代码验证，只能选择性验证一些关键交互。
• **运行速度慢。**用Espresso写测试代码，必须跑在emulator或者是device上面。运行测试用例就变成了一个漫长的过程，因为要打包、上传到机器、然后再一个一个地运行UI界面，这样做的好处是手机上的表现很直观，但是调试和运行速度是真的慢，效率和便捷性上肯定是不如人工测试。

结论：Espresso用例的编写就像是在做业务代码的逆向实现，在实际工作中还不如直接运行项目代码进行人工自测，所以个人感觉Espresso是一个强大的UI自动化测试工具，而非单元测试的解决方案。

Selendroid

使用Selendroid测试原生或混合Android app和移动网络的自动化。

主要特点：

• Selendroid可与在线Android模拟器、真实设备和Selenium Grid一起使用；
• Selendroid使用在应用测试人员中非常流行的Selenium，他们可以立即开始使用Android测试自动化框架，而无需花时间学习；
• Selendroid带有高级用户交互支持API，可加快测试速度。这些可能包括人机交互，例如滑动和拖放；
• Android测试框架支持JSON Wire协议；
• Selendroid带有一个高级检查器，可以快速检测UI元素。

案例

• https://gitcode.net/fepengwang/AndroidUT

结论

• JUnit是基础。
• 需要依赖Android平台，android studio自带AndroidJunitRunner
• Espresso需要跑在真机上，用于依赖Android平台的功能测试而非单元测试。
• Roboelctric用于用于依赖Android平台的开源框架
• 需要mock,可以使用Mockito、PowerMockito
• 多个测试框架可相互结合使用。如：https://www.cnblogs.com/aademeng/articles/6881574.html

IOS

XCTest

当你必须测试iOS移动app时，XCTest被认为是主要和最受欢迎的iOS测试自动化框架。iOS 测试框架使用实例方法，为iOS app开发人员创造了一个友好的环境。XCTest使用Objective-C和Swift编程语言进行测试，兼容XCode 5.0+。

主要特点：

• XCTest是一个强大的iOS测试框架，可用于单元测试、性能测试和UI测试；
• 用于编写测试用例的语言与开发类似，因此开发人员和app测试人员可以立即开始测试；
• XCTest可以很好地控制持续集成工具；
• XCTest还允许用户界面记录和增强。

EarlGrey

“EarlGrey是一个原生的iOS UI自动化测试框架，可让你编写清晰、简洁的测试。”

Earlgrey是由Google开发的开源iOS测试框架，目前在其第二个主要版本上运行。谷歌开发Earlgrey的想法是测试他们的原生iOS app，包括YouTube、Gmail等。因此，Earlgrey 1.0是一个白盒移动app测试框架，而Earlgrey 2可以执行白盒和黑盒测试。

主要特点：

• Earlgrey凭借其出色的同步能力得以生存。移动应用测试框架可以自动与UI、网络请求等同步；
• 此外，Earlgrey给出了手动实现计时的范围；
• Earlgrey利用直接从XCode运行测试的功能，可以与XCode一起使用。

自动化测试框架

Calabash

Calabash是一个开源移动应用测试框架，可免费用于测试在Android或iOS上运行的移动应用。Calabash使用Ruby语言来执行测试，但如果你正在构建自定义步骤，则无需任何编码知识即可使用Cucumber轻松执行此操作。但是，自定义步骤需要对其文档中提供的Ruby API进行扩展。

主要特点：

• Calabash支持真实设备和模拟器来执行自动化测试用例；
• 该框架因作为最稳定的移动app测试框架之一而受到高度赞赏；
• Calabash可以很容易地与Jenkins等持续集成工具集成；
• 该框架使用行为驱动的开发，并且不要求应用测试人员提供编码语言。

Appium

如果你在测试领域，很有可能你已经听说过Appium。Appium在过去的8.5年中一直处于测试自动化领域，此后它的受欢迎程度一直在增加。

这个移动app测试框架是高度通用的。因此，它是应用测试人员最推荐的框架之一。

主要特点：

• Appium支持几乎所有编程语言和所有框架。因此，应用测试人员无需学习新的框架或语言，就可以立即开始测试；
• Appium移动应用测试框架通过对多个平台使用相同的API来促进代码的可重用性；
• 该框架拥有一个非常庞大且活跃的社区，可以立即帮助你解决所有问题。

参考资料

Android单元测试框架选择

Android单元测试框架介绍 – 调研篇_cmyperson的博客-程序员宅基地_android单元测试框架

Android单元测试框架-设计思路_一杯苦芥的博客-程序员宅基地_安卓单元测试框架

https://baijiahao.baidu.com/s?id=1722345139881400561&wfr=spider&for=pc