在Java并发编程中,Future接口及其get()方法是获取异步任务结果的关键。然而,get()方法声明可能抛出InterruptedException和ExecutionException,这使得在编写单元测试时,模拟这些异常的发生以覆盖相应的catch块成为一项常见的挑战。本教程将详细阐述如何克服这一挑战。
当我们的业务代码处理Future结果时,通常会包含一个try-catch块来捕获get()方法可能抛出的异常,例如:
public class ExampleProductionCode { // ... 其他成员和方法 ... private MyService myService; // 用于处理异常的服务 public ExampleProductionCode(MyService myService) { this.myService = myService; // ... } public void collectAsyncResults() { // enginesData 是一个用于收集结果的容器 EnginesData enginesData = this.getEngineData(); futureData.forEach(result -> { try { enginesData.add(result.get()); // 尝试获取Future结果 } catch (InterruptedException | ExecutionException e) { // 期望被测试的catch块 myService.logError(e); // 在catch块中执行一个可观察的操作 } }); } // 内部类或辅助类 public class EnginesData { /* ... */ } } public class MyService { public void logError(Exception e) { // 实际的错误日志记录或处理逻辑 } }
在测试上述代码中的catch块时,我们希望模拟result.get()抛出异常。初学者可能会尝试使用类似when(oneFutureData.get()).thenThrow(CompletableFuture.completedFuture(interruptedException));的方式,但这通常会导致编译错误或无法达到预期效果。原因在于thenThrow()期望直接接收一个Throwable实例,而不是一个包裹了Throwable的Future对象。
要让一个被Mock的Future对象在调用get()时抛出特定异常,正确的Mockito语法是直接传入异常实例:
import org.mockito.Mockito; import java.util.concurrent.Future; import java.util.concurrent.InterruptedException; import java.util.concurrent.ExecutionException; // 假设 futureMock 是一个通过 @Mock 注解或 Mockito.mock() 创建的 Future<Class> 实例 Future<Class> futureMock = Mockito.mock(Future.class); InterruptedException interruptedException = new InterruptedException("模拟中断异常"); // 当 futureMock.get() 被调用时,抛出 interruptedException Mockito.when(futureMock.get()).thenThrow(interruptedException); // 如果需要模拟 ExecutionException ExecutionException executionException = new ExecutionException("模拟执行异常", new Throwable("内部原因")); Mockito.when(futureMock.get()).thenThrow(executionException);
仅仅模拟异常的抛出不足以证明catch块被覆盖。单元测试的目的是验证代码的行为,这意味着我们需要一个可观察的副作用来确认catch块确实被执行了。在上述示例中,我们在catch块中调用了myService.logError(e)。我们可以利用Mockito的spy()功能来监视这个服务方法。
spy()允许我们对真实对象进行部分模拟,即我们可以在调用真实方法的同时,验证这些方法的调用情况。
以下是完整的测试用例示例:
package de.playground.so74236327; import org.junit.jupiter.api.Test; import org.junit.jupiter.api.extension.ExtendWith; import org.mockito.Mock; import org.mockito.junit.jupiter.MockitoExtension; import java.util.List; import java.util.concurrent.ExecutionException; import java.util.concurrent.Future; import java.util.ArrayList; // 导入 ArrayList import static org.mockito.Mockito.*; @ExtendWith(MockitoExtension.class) // 启用 Mockito 注解 public class FutureExceptionTest { @Mock // 声明一个 Future 的 Mock 对象 public Future<Class> futureMock; @Test public void testInterruptedExceptionInFutureGet() throws ExecutionException, InterruptedException { // 1. 准备被测试的服务实例 // MyService 是一个真实的服务,我们对其进行 spy MyService mySpy = spy(new MyService()); // ExampleProductionCode 依赖 MyService,注入 spy 后的 MyService ExampleProductionCode exampleProductionCode = new ExampleProductionCode(mySpy); // 获取生产代码中用于处理 Future 对象的列表 List<Future<Class>> futureData = exampleProductionCode.getFutureData(); // 2. 模拟异常 InterruptedException interruptedException = new InterruptedException("模拟中断异常"); // 当 futureMock.get() 被调用时,抛出 interruptedException when(futureMock.get()).thenThrow(interruptedException); // 将模拟的 Future 对象添加到生产代码的 Future 列表中 // 这样在 collectAsyncResults() 执行时,会处理到这个模拟的 Future futureData.add(futureMock); // 在调用 collectAsyncResults() 之前,验证 logError 尚未被调用 verify(mySpy, times(0)).logError(interruptedException); // 3. 执行被测试的方法 // collectAsyncResults() 方法会遍历 futureData 并调用 Future.get() exampleProductionCode.collectAsyncResults(); // 4. 验证 catch 块是否被执行 // 验证 mySpy 的 logError 方法是否被调用了指定次数,并传入了任意 Exception // 这里假设 exampleProductionCode 内部原有2个 Future,加上我们添加的1个 Mock Future,总共会调用3次 verify(mySpy, times(3)).logError(any(Exception.class)); } }
为了使上述测试代码能够运行,我们需要提供ExampleProductionCode、MyService以及EnginesData的完整实现。这些实现应与问题描述中的生产代码结构相符。
// ExampleProductionCode.java package de.playground.so74236327; import java.util.ArrayList; import java.util.List; import java.util.concurrent.*; public class ExampleProductionCode { List<Future<Class>> futureData; EnginesData enginesData; MyService myService; public ExampleProductionCode(MyService myService) { this.myService = myService; futureData = new ArrayList<>(); enginesData = new EnginesData(); // 生产代码中可能存在的真实 Future 对象 futureData.add(createAndStartAsyncTask()); futureData.add(createAndStartFutureTask()); } public EnginesData getEngineData() { return enginesData; } public List<Future<Class>> getFutureData() { return futureData; } // 模拟一个异步任务,可能抛出异常 public Future<Class> createAndStartAsyncTask() { CompletableFuture<Class> completableFuture = new CompletableFuture<>(); Executors.newCachedThreadPool().submit(() -> { try { Thread.sleep(50); // 模拟耗时操作 throw new InterruptedException("模拟CompletableFuture内部中断"); } catch (Exception e) { completableFuture.completeExceptionally(e); } }); return completableFuture; } // 模拟另一个异步任务,可能抛出异常 public Future<Class> createAndStartFutureTask() { FutureTask<Class> ftask = new FutureTask<>(() -> { Thread.sleep(50); // 模拟耗时操作 throw new InterruptedException("模拟FutureTask内部中断"); }); // 注意:这里直接运行 ftask.run(),通常异步任务由 ExecutorService 提交 // 在实际场景中,FutureTask 会提交给 ExecutorService // 为了演示,这里简化直接运行 new Thread(ftask).start(); // 在单独线程中启动,以便 get() 阻塞 return ftask; } public void collectAsyncResults() { ExampleProductionCode.EnginesData enginesData = this.getEngineData(); futureData.forEach(result -> { try { enginesData.add(result.get()); } catch (InterruptedException | ExecutionException e) { myService.logError(e); // 异常处理逻辑 } }); } public class EnginesData { public void add(Class aclass) { // 实际的数据添加逻辑 } } } // MyService.java package de.playground.so74236327; public class MyService { public void logError(Exception e) { // 实际的错误日志记录逻辑,例如: // System.err.println("Error occurred: " + e.getMessage()); } }
通过本教程,我们学习了如何在Mockito中高效地模拟Future.get()方法抛出异常,并验证相应的catch块是否被正确触发。核心在于理解thenThrow()的正确用法,以及通过引入可观测的服务方法,并结合spy()和verify()机制来构建健壮的单元测试,从而确保异步任务的异常处理逻辑得到了充分的测试覆盖。这种方法不仅适用于Future,也适用于任何需要测试异常处理逻辑的场景。
以上就是如何在Mockito中正确模拟Future.get()方法抛出异常并验证异常处理的详细内容,更多请关注php中文网其它相关文章!
每个人都需要一台速度更快、更稳定的 PC。随着时间的推移,垃圾文件、旧注册表数据和不必要的后台进程会占用资源并降低性能。幸运的是,许多工具可以让 Windows 保持平稳运行。
Copyright 2014-2025 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号