Spring Boot测试框架全面解析

Spring Boot测试框架基础

Spring Boot通过增强Spring测试框架的能力，为开发者提供了一系列简化测试流程的新注解和特性。该框架建立在成熟的Spring测试基础之上，通过自动化配置和专用注解显著提升了测试效率。

核心依赖配置

要使用Spring Boot的全部测试功能，只需在项目中添加spring-boot-starter-test依赖（scope为test）。若通过Spring Initializr创建项目，该依赖已默认包含。该starter提供了完整的测试工具链：

org.springframework.bootspring-boot-starter-testtest

主要包含以下测试框架：

JUnit 5（默认测试引擎）
AssertJ（流式断言库）
Hamcrest（匹配器库）
Mockito（模拟框架）
JSONassert（JSON断言工具）
JsonPath（JSON路径查询）
Spring Test与Spring Boot Test工具集

核心测试注解

@SpringBootTest注解

作为Spring Boot测试的核心注解，@SpringBootTest显著简化了传统Spring测试中需要多重注解的复杂配置。其核心功能包括：

@SpringBootTest(webEnvironment = SpringBootTest.WebEnvironment.RANDOM_PORT,properties = {"app.timeout=5000"},args = "--app.name=TestApp",classes = {TestConfig.class}
)
public class IntegrationTest {// 测试代码
}

关键参数说明：

webEnvironment：配置Web测试环境
- MOCK（默认）：模拟Servlet环境
- RANDOM_PORT：随机端口启动真实容器
- DEFINED_PORT：指定端口启动
- NONE：非Web环境
properties：注入测试属性
args：模拟命令行参数
classes：显式指定配置类

Mock环境测试

默认情况下，@SpringBootTest使用Mock环境测试Web端点，无需启动实际服务器。结合@AutoConfigureMockMvc可自动配置MockMvc：

@SpringBootTest
@AutoConfigureMockMvc
public class UserControllerTest {@Autowiredprivate MockMvc mockMvc;@Testvoid shouldReturnUser() throws Exception {mockMvc.perform(get("/users/1")).andExpect(status().isOk()).andExpect(jsonPath("$.name").value("TestUser"));}
}

测试切片技术

Spring Boot提供细粒度的"测试切片"机制，允许隔离测试特定层次：

@WebMvcTest

专注控制器层测试，自动配置MockMvc：

@WebMvcTest(UserController.class)
public class UserControllerSliceTest {@Autowiredprivate MockMvc mockMvc;@MockBeanprivate UserService userService;@Testvoid shouldGetUser() throws Exception {when(userService.findById(any())).thenReturn(new User("test"));mockMvc.perform(get("/users/1")).andExpect(content().json("{'name':'test'}"));}
}

@DataJpaTest

专注JPA持久层测试，自动配置数据库和事务：

@DataJpaTest
@AutoConfigureTestDatabase(replace = NONE)
public class UserRepositoryTest {@Autowiredprivate TestEntityManager entityManager;@Autowired private UserRepository repository;@Testvoid shouldFindByEmail() {entityManager.persist(new User("test@email.com"));User user = repository.findByEmail("test@email.com");assertThat(user).isNotNull();}
}

@JsonTest

专注JSON序列化/反序列化测试：

@JsonTest
public class UserJsonTest {@Autowiredprivate JacksonTester jsonTester;@Testvoid shouldSerialize() throws Exception {User user = new User("test@email.com");JsonContent json = jsonTester.write(user);assertThat(json).extractingJsonPathValue("$.email")).isEqualTo("test@email.com");}
}

测试容器支持

Spring Boot 3.1+原生支持Testcontainers，通过以下注解实现集成测试：

@SpringBootTest
@Testcontainers
public class UserIntegrationTest {@Container@ServiceConnectionstatic PostgreSQLContainer postgres = new PostgreSQLContainer<>("postgres:15");@Testvoid shouldConnectToDatabase() {// 测试代码}
}

关键注解：

@Testcontainers：管理容器生命周期
@Container：标记测试容器实例
@ServiceConnection：自动配置服务连接

通过这种模块化的测试方法，开发者可以针对不同层级编写精确的测试用例，既保证测试覆盖率，又维持测试执行效率。各测试切片自动配置所需的Spring组件，同时排除无关的自动配置，实现了测试的精准性和高效性。

Mock环境与Web应用测试

Mock环境配置

Spring Boot的@SpringBootTest注解默认采用Mock环境进行Web应用测试，这种模式不会启动实际服务器，而是通过模拟Servlet环境来测试Web端点。要启用此功能，需要结合使用@AutoConfigureMockMvc注解和MockMvc类：

@SpringBootTest
@AutoConfigureMockMvc
@ActiveProfiles("mockMvc")
public class UserMockMvcTests {@AutowiredMockMvc mockMvc;@Testvoid createUserTests() throws Exception