Spring Boot测试终极指南：从环境搭建到分层测试实战
掌握MockMvc与分层测试策略，让你的代码质量提升一个维度
一、环境搭建：Maven依赖深度解析
Spring Boot测试的核心依赖在pom.xml中配置如下：
<dependencies><!-- 核心测试库：包含JUnit 5、Mockito、AssertJ等 --><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId><scope>test</scope></dependency><!-- MockMvc独立测试支持 --><dependency><groupId>org.springframework</groupId><artifactId>spring-test</artifactId><scope>test</scope></dependency><!-- AssertJ流式断言库 --><dependency><groupId>org.assertj</groupId><artifactId>assertj-core</artifactId><version>3.24.2</version><scope>test</scope></dependency>
</dependencies>
关键依赖详解：
- spring-boot-starter-test：测试核心包，包含：
- JUnit Jupiter（JUnit 5测试引擎）
- Mockito（模拟依赖对象）
- JSONPath（JSON数据解析）
- AssertJ（流式断言）
- spring-test：提供MockMvc等Spring测试工具类
- assertj-core：增强版断言库，支持链式调用
为什么选择JUnit 5而不是JUnit 4？
JUnit 5的模块化架构（Jupiter+Platform+Vintage）支持Lambda表达式、参数化测试等新特性，且与Spring Boot 2.2+深度集成：// JUnit 5示例（支持Lambda） @Test @DisplayName("测试商品价格计算") void testPriceCalculation() {assertAll(() -> assertThat(calculator.calculate(10)).isEqualTo(100),() -> assertThatThrownBy(() -> calculator.calculate(-1)).isInstanceOf(IllegalArgumentException.class)); }
二、核心概念深度剖析
1. 应用上下文（Application Context）
Spring容器核心，管理Bean的生命周期和依赖注入：
@SpringBootTest
public class ContextLoadTest {@Autowiredprivate ApplicationContext ctx; // 注入应用上下文@Testvoid testBeanExistence() {assertThat(ctx.containsBean("productService")).isTrue();}
}
通过@SpringBootTest加载完整上下文，适合集成测试
2. 断言（Assertions）
验证代码行为的检查点，分为：
- 基础断言：验证true/false、相等性等
// JUnit基础断言 assertEquals(expected, actual); - 流式断言（AssertJ）：提升可读性
// AssertJ链式断言 assertThat(product).hasFieldOrProperty("name").hasFieldOrPropertyWithValue("price", 99.9).extracting(Product::getCategory).isEqualTo("电子产品");
AssertJ的错误信息更直观，支持集合、异常等复杂验证
三、MockMvc全解：Controller层隔离测试
1. 核心组件
- MockMvc：模拟HTTP请求的工具
- standaloneSetup：独立构建控制器，不加载完整上下文
适用于纯Controller逻辑测试，避免加载无关BeanmockMvc = MockMvcBuilders.standaloneSetup(productController).build();
2. HTTP请求模拟链
// 测试商品查询接口
mockMvc.perform(get("/api/products") // ① 模拟GET请求.param("category", "电子") // 添加查询参数.contentType(MediaType.APPLICATION_JSON)).andExpect(status().isOk()) // ② 验证HTTP状态码.andExpect(jsonPath("$[0].id").value(1001)) // ③ JSONPath验证.andDo(print()); // ④ 打印请求详情
- perform()：发起HTTP请求（支持GET/POST/PUT/DELETE）
- andExpect()：验证响应结果（状态码、Header、Body）
- jsonPath()：使用JSONPath语法定位JSON字段
// 验证返回的JSON数组中第一个元素的name字段 .andExpect(jsonPath("$[0].name").value("华为手机")) - andDo()：执行附加操作（如打印日志、保存结果）
3. 请求体处理
// 测试新增商品
ProductQuery query = new ProductQuery("手机", 1000, 2000); // ① 构建查询对象
String json = objectMapper.writeValueAsString(query); // ② 转为JSONmockMvc.perform(post("/api/products").content(json).contentType(MediaType.APPLICATION_JSON)).andExpect(status().isCreated());
ProductQuery是参数封装对象，用于接收查询条件
四、分层测试策略：Controller vs Service
1. 为什么分层测试？
| 测试类型 | 测试目标 | 使用注解 | 特点 |
|---|---|---|---|
| Controller | HTTP接口逻辑 | @WebMvcTest | 模拟HTTP请求，不启动完整服务 |
| Service | 业务逻辑正确性 | @SpringBootTest | 加载完整上下文，测试真实逻辑 |
| Repository | 数据访问层 | @DataJpaTest | 使用内存数据库 |
分层测试实现关注点分离，避免测试复杂度爆炸
2. Controller层测试示例
@WebMvcTest(ProductController.class) // 只加载Controller相关Bean
public class ProductControllerTest {@Autowiredprivate MockMvc mockMvc;@MockBeanprivate ProductService productService; // 模拟Service@Testvoid testGetProduct() throws Exception {// 模拟Service返回when(productService.findById(1001)).thenReturn(new Product(1001, "测试商品"));mockMvc.perform(get("/products/1001")).andExpect(jsonPath("$.name").value("测试商品"));}
}
3. Service层测试示例
@SpringBootTest
public class ProductServiceTest {@Autowiredprivate ProductService service; // 真实Service@MockBeanprivate ProductRepository repo; // 模拟Repository@Testvoid testCreateProduct() {Product product = new Product("新品");when(repo.save(any())).thenReturn(product);Product created = service.create(product);assertThat(created.getName()).isEqualTo("新品");}
}
五、高级技巧：数据准备与验证增强
1. @Sql注解：测试数据初始化
@Test
@Sql(scripts = "/init-products.sql", // ① 初始化脚本config = @SqlConfig(transactionMode = ISOLATED))
@Sql(scripts = "/cleanup.sql", // ② 清理脚本executionPhase = AFTER_TEST_METHOD)
public void testProductCount() {int count = service.countProducts();assertThat(count).isEqualTo(10);
}
- 脚本路径：
src/test/resources/init-products.sql - 执行阶段：
BEFORE_TEST_METHOD（默认）或AFTER_TEST_METHOD
2. AssertJ集合断言
List<Product> products = service.search("手机");assertThat(products).hasSize(3).extracting(Product::getPrice).allMatch(price -> price > 1000);
六、测试架构最佳实践
1. 分层测试金字塔
- 底层测试（Service/Repository）数量最多
- 顶层测试（Controller）覆盖关键接口
2. 测试数据管理策略
| 方式 | 适用场景 | 示例 |
|---|---|---|
| 内存数据库 | Repository层测试 | H2 + @DataJpaTest |
| @Sql初始化 | 固定数据场景 | @Sql("/init-data.sql") |
| Mockito动态生成 | 无需持久化的数据 | when(repo.findAll()).thenReturn(list) |
七、Demo 测试类（完整版）
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.autoconfigure.web.servlet.AutoConfigureMockMvc;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
import org.springframework.boot.test.mock.mockito.MockBean;
import org.springframework.http.MediaType;
import org.springframework.mock.web.MockMultipartFile;
import org.springframework.test.context.jdbc.Sql;
import org.springframework.test.web.servlet.MockMvc;
import org.springframework.test.web.servlet.request.MockMvcRequestBuilders;
import static org.mockito.ArgumentMatchers.*;
import static org.mockito.Mockito.when;
import static org.springframework.test.web.servlet.result.MockMvcResultMatchers.*;@SpringBootTest
@AutoConfigureMockMvc
@Sql(scripts = "/test-data.sql", executionPhase = Sql.ExecutionPhase.BEFORE_TEST_METHOD) // 测试前执行SQL初始化数据[8](@ref)
@Sql(scripts = "/clean-data.sql", executionPhase = Sql.ExecutionPhase.AFTER_TEST_METHOD) // 测试后清理数据[8](@ref)
public class ProductControllerTest {@Autowiredprivate MockMvc mockMvc;@MockBeanprivate ProductService productService; // 模拟Service层// ========================= 增删改查测试 =========================@Testvoid testCreateProduct() throws Exception {String jsonBody = "{\"name\":\"MacBook Pro\",\"price\":12999}";mockMvc.perform(MockMvcRequestBuilders.post("/products").contentType(MediaType.APPLICATION_JSON).content(jsonBody)).andExpect(status().isCreated()) // 断言HTTP 201.andExpect(jsonPath("$.id").exists()) // 验证返回的JSON有id字段[4](@ref).andDo(print()); // 打印请求/响应详情[7](@ref)}@Testvoid testGetProductById() throws Exception {// 模拟Service返回数据when(productService.findById(1001L)).thenReturn(new Product(1001L, "iPhone 15", 7999));mockMvc.perform(MockMvcRequestBuilders.get("/products/1001")).andExpect(status().isOk()).andExpect(jsonPath("$.name").value("iPhone 15")) // JSONPath验证字段值[1](@ref).andExpect(jsonPath("$.price").value(7999));}@Testvoid testBatchCreateProducts() throws Exception {String jsonArray = """[{"name":"iPad Air", "price":4499},{"name":"Apple Watch", "price":2999}]""";mockMvc.perform(MockMvcRequestBuilders.post("/products/batch").contentType(MediaType.APPLICATION_JSON).content(jsonArray)).andExpect(status().isCreated()).andExpect(jsonPath("$.length()").value(2)); // 验证返回数组长度[4](@ref)}// ========================= 文件上传测试 =========================@Testvoid testUploadProductList() throws Exception {// 构建CSV模拟文件[9,11](@ref)String csvContent = "id,name,price\n101,Keyboard,199\n102,Mouse,99";MockMultipartFile file = new MockMultipartFile("file", // 参数名（必须与@RequestParam一致）"products.csv", // 文件名"text/csv", // 文件类型csvContent.getBytes() // 文件内容);mockMvc.perform(MockMvcRequestBuilders.multipart("/products/upload").file(file).param("source", "excel")) // 附加普通参数.andExpect(status().isOk()).andExpect(content().string("2 records imported"));}// ========================= 删除测试 =========================@Testvoid testDeleteProduct() throws Exception {mockMvc.perform(MockMvcRequestBuilders.delete("/products/1001")).andExpect(status().isNoContent()); // 204状态码[1](@ref)}
}
总结
通过MockMvc实现Controller层隔离测试，配合分层策略和AssertJ断言，可构建高效的测试体系。关键实践：
- 使用
@WebMvcTest + MockMvc测试Controller，不启动Web服务器 - Service层用
@SpringBootTest + @MockBean进行集成测试 - 利用JSONPath高效验证复杂JSON响应
- 通过
@Sql管理测试数据生命周期
避坑指南：避免在Controller测试中加载完整上下文（
@SpringBootTest），否则会导致测试速度下降10倍以上
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