JUnit 기본 소개

게시 2024/04/17

By Dongmin Sim 12 분읽는 시간

JUnit이란

JUnit은 자바 언어로 작성된 오픈 소스 테스팅 프레임워크이다. JUnit은 단위 테스트를 작성하고 실행하는 데 필요한 많은 기능을 제공하며, 테스트 케이스를 쉽게 작성하고 실행할 수 있는 도구.

JUnit은 테스트 케이스를 작성하기 위한 여러 어노테이션과 assert 메서드를 제공하여 테스트 결과를 확인하고 검증할 수 있다. 또한 JUnit은 테스트 환경을 공통적으로 세팅하고, 여러 테스트 케이스에 이를 적용하여 한 번에 실행할 수 있는 기능도 제공한다.

단위 테스트란?

단위테스트란 무엇일까?

테스트 메서드

내가 테스트하고자 하는 테스트 대상을 검증하기 위한 메서드를 의미한다.

테스트 메서드의 기본 문법은 다음과 같다.

  
@Test
void sumTest() {
	// 테스트 하고자 하는 로직
	...
	// 검증 로직
	...
}

@Test 어노테이션을 사용한다.
Return type은 void 이어야 하는데 그 이유는 다음과 같다.
- JUnit 프레임워크의 테스트 실행흐름과 관련이 있는데,
  - Test Method 실행
    - AssertionFailedError 예외가 발생하면 Fail
    - AssertionFailedError 예외가 발생하지 않으면
      - Assert 메서드의 true/false 여부로 Success/Fail로 테스트가 종료된다.
  - 발생되는 Exception을 기준으로 테스트의 성공 여부를 결정짓기 때문에 굳이 return 값이 필요 없다.
  - 때문에 @Test 어노테이션은 이를 ( return type값을 void로) 강제함.
  - return type : void가 아닐 경우 에러 발생
접근 제어자는 붙여주지 않아도 된다.
메서드에는 별도의 파라미터가 없지만, 파라미터를 사용하기 위한 별도의 테스트 어노테이션이 존재한다. (이는 별도로 다룸)

Assert 메서드란?

TestCase의 실행 or test 결과를 검증해주는 메서드로 다음 내용들을 검증하기 위해 사용한다.

시나리오 대로 Test Code가 실행되는가?
Expect Result(예상)와 Actual Result(실제) 가 동일한가?

자주 사용하는 assert 메서드

단일 파라미터 메서드

method	description
assertTrue(boolean condition)	조건 값이 true인지
assertFalse(boolean condition)	조건 값이 false인지
assertNull(Object actual)	값이 Null 인지
assertNotNull(Object actual)	값이 Null 아닌지
fail()	테스트의 실패 처리

fail() 세부설명
- 테스트를 실패시키고자 할때 사용된다.
- 실패하는 Test 시나리오를 테스트할 때 사용한다.
- 일련의 테스트 코드 상의 흐름을 테스트 하는 경우에 사용된다.
  - fail()하위로 흐름이 넘어가는 것을 막고 싶을때,
- 예) 테스트 로직 대상이 반드시 실패해야하는 분기를 타지 않을 때 이를 강제하고자 할때 사용

다중 파라미터 메서드

method	description
assertEquals(expected, actual)	기대값과 실제값이 같은지
assertNotEquals(unexpected, actual)	특정값과 실제값이 다른지
assertSame(Object expected, Object actual)	두 객체가 동일한지
assertNotSame(Object expected, Object actual)	두 객체가 다른지

assertThrows(Class<T> expectedType, Executable executable)
- Exception 의 발생 유무와 특정 Exception 발생의 검증이 필요한 경우 사용
- assert할 예외타입은 그 예외타입의 후손(예외타입을 상속받은) 예외까지 모두 잡을 수 있다.

  
@Test
void throwExceptionAssertTest() {
	// 테스트 로직
	....

	// NullPointerException이 발생하는지 검증
    Assertions.assertThrows(NullPointerException.class, new Executable() {
        @Override
        public void execute() throws Throwable {
            throw new IndexOutOfBoundsException();
        }
    });
}

JUnit 테스트 라이프 사이클

JUnit의 테스트 라이프 사이클은 아래서 설명할 어노테이션들을 기준으로 관리된다. 이러한 어노테이션 기반의 라이프 사이클을 통해, 다음과 같은 여러 장점을 얻을 수 있다.

테스트 수명주기 관리 용이
- 클래스/메서드 수준의 설정과 정리 작업을 통해 테스트의 시작 - 종료 주기의 관리가 용이하다.
중복 코드 방지
- 여러 테스트 코드에서 반복적으로 필요한 코드를 한 곳에서 관리할 수 있다.

테스트라이프 사이클

위의 라이프 사이클이 정말로 수행되는지를 간단한 테스트 코드를 통해 확인할 수 있다.

테스트 코드

print되는 메시지로 미루어보았을때, 대략적인 실행결과를 예측해볼 수 있다.

실행결과

1. @BeforeAll (static)

한 클래스의 모든 테스트 메서드가 실행되기 전에, 특정 작업을 수행해야 하는 경우, 해당 어노테이션이 붙은 메서드에 정의하면 된다.
주로 환경 세팅 등이 이에 해당될 수 있다.
주의 ) 해당 어노테이션은 static 메서드로 선언해야 한다는 것.

2. @BeforeEach

테스트 메서드에 국한되며 테스트를 실행하는데 필요한 준비작업을 할때, 사용함.
임시 파일을 생성한다거나, 테스트 메서드에서 사용할 객체를 생성하는 행위 등이 이에 해당될 수 있다.

3. @Test

실테 테스트가 필요한 method 또는 테스트 코드가 실행되고, Junit에서 제공하는 assert 메서드를 통해 개발자가 의도했던 테스트 결과가 나오는지 확인

4. @AfterEach

테스트 메서드 종료 후, 정리할 것이 있을 때 사용
사용한 리소스를 반환하거나, 임시로 사용한 파일을 삭제하는 행위 등을 해당 어노테이션이 붙은 메서드에서 진행.

5. @AfterAll (static)

모든 테스트가 끝나는 시점으로 테스트 환경에 부가적으로 필요했던 인스턴스의 리소스 반환이나 종료 등을 해당 어노테이션이 붙은 메서드에서 진행.
주의 ) 해당 어노테이션은 static 메서드로 선언해야 한다는 것.

해당 메서드들의 실행 순서는 다음과 같다.

(static) ExampleClass.beforeAll
------------------------
	| ExampleClass.Constructor
  I	|-----------------------
  N	|	| ExampleClass.beforeEach
  S	|	------------------------
  T	|			|ExampleClass.test(테스트 메서드)
  A	|	------------------------
  N	|	| ExampleClass.afterEach
  C	|-----------------------
  E	| ExampleClass.(Deconstructor)
------------------------
(static) ExampleClass.afterAll

자바는 별도의 소멸자 메서드를 지원하지는 않지만, 추측컨테 afterEach <—> afterAll 사이에 소멸자가 호출되지 않을까 싶다.

위의 결과로 보았을 때 beforeAll, afterAll 에 static 메서드가 강제되는 이유도 어렴풋이 짐작해볼 수 있다. 두 메서드 모두 테스트 클래스의 인스턴스 객체 생성 이전에 세팅이 된다. 따라서 해당 객체의 각 테스트 메서드들이 공통적으로 참조해야하거나(환경 세팅), 테스트에 필요한 기초작업들을 세팅하는 기능으로 사용될 수 있다.

이러한 어노테이션 기반의 테스트 지원 문법은, 일종의 테스트 관심사와 테스트 준비에 필요한 관심사를 분리해주는 기능이라고 생각해볼 수 있다. 테스트를 준비하는 데 필요한 코드들을 따로 분리하는 기능을 제공함으로써 테스트 로직 코드를 조금 더 간결하게, 로직에만 집중할 수 있다.

@Nest 중첩 클래스

위와 같은 구조로 테스트 클래스 안에 중첩 클래스를 두어 별도의 테스트 그룹으로 환경을 세팅하는 것도 가능하다. 예를 들면 다음과 같은 구조로도 가능하다.

@nest 예시 코드

중첩클래스도 결국 내부에서 동일한 라이프사이클을 갖기 때문에, 중첩클래스 내부에서도 동일하게 동작한다. 다음 실행 결과는 레벨 별로 묶어 실행 결과를 표시한것이다.