全自动文章采集网源码2020(Android单测自动生成工具可能正是你所需要的（二）)

　　全自动文章采集网源码2020(Android单测自动生成工具可能正是你所需要的（二）)

　　| 简介 在编写 Android 单元测试时，您是否被复杂的数据结构和断言所折磨？如果是，那么 Android 单元测试*敏*感*词*可能正是您所需要的。该工具提供路径分析、测试数据构建、断言验证等核心能力，最终实现单项测试用例的一键生成。行动不如心跳，快来试试吧！

　　一、背景及工具介绍1.1 背景

　　单元测试的主要原理是分析源代码中的控制结构和处理过程，检查程序内部处理是否正确，包括语句结构、分支和循环结构、参数和断言构造的路径分析。随着devops的不断深入，高效编写单元测试是很有必要的。那么面对海量代码，如何高效地编写单元测试呢？针对这个痛点，我们开发了这款Android单元测试自动生成工具，下面将详细介绍。

　　1.2 工具简介1.2.1 工具能做什么？

　　该工具可以自动批量生成Android单元测试用例。对于java文件或kotlin文件类中的方法，支持路径分析、测试数据构建和断言验证一键生成，替代原来的人工读取分析代码和人工构建数据。.

　　对于被测java代码，该工具支持两种方式生成单个测试，包括条件构造和记录回填；对于 kotlin 被测代码，该工具目前支持生成单个测试用例模板。

　　1.2.2 该工具是如何工作的？

　　工具以IDE插件的形式存在，适用于android客户端，安装后直接使用。

　　1.2.3 工具有什么好处？

　　① 提高增量和存量场景的单个测试用例编写效率；② 提高单元测试覆盖率；③ 在代码版本回归测试中，工具可以帮助更快地定位代码变更引入的问题，通过路径分析降低维护成本；

　　二、总体思路

　　上面提到的工具的目的是替代原来的人工阅读代码、路径分析、人工构建测试数据。

　　这就要求工具能够做到以下两点： 1. 自动分析路径，效率更高，避免人工分析可能导致路径覆盖不全的问题；2. 以一定的方式构建测试数据，无需用户人工干预。基于这两点，拆解开发者为方法编写单元测试代码的过程。关键步骤如图：

　　整个过程被抽象为确认被测方法->分析被测代码->构建测试数据->生成测试代码4个过程。

　　三、实施计划

　　基于上一节的分析，整个技术方案的设计如下图所示。本节重点介绍路径生成和条件构建的实现方案。

　　3.1 路径生成方案3.1.1 路径生成背景

　　生成用例时，需要完全覆盖被测方法的路径，这就需要生成路径。目前的行业解决方案主要是基于编译后的字节码来识别跳转语句，找到代码块之间的跳转关系，获取可执行路径。行业解决方案有两个缺点：一是源码必须编译成字节码，有时甚至需要编译整个模块或项目，非常耗时，使用不方便；很难一一匹配分支。

　　由于缺乏行业解决方案，我们需要考虑其他更好的解决方案。经过分析研究，我们实现了一个基本的基于块的路径生成算法，有效地解决了这个问题。

　　3.1.2 路径分析解决方案

　　基于基本块的路径生成算法原理：对目标源代码进行静态分析，识别跳转指令和停止指令，划分程序的基本块，构造基本块的有向图，然后得到程序的通过遍历基本块的有向图的路径。最后根据语义分析，去除收录互斥条件的路径，即可得到被测方法的有效可执行路径。核心流程如下：

　　3.1.3 路径优化算法

　　当一个方法很复杂并且有很多分支条件时，基本的基于块的路径生成算法可能会生成很多有效路径，甚至上百条。代码更改的维护将是一个非常大的工作量。此外，从圈复杂度和可测试性的角度来看，这种方法很可能需要改进。这个时候我们应该怎么做？

　　经过调查，我们提出了可执行路径优先级的概念。同时，通过对业务代码和开源代码的模型分析，我们得出结论：路径收录的分支越多，越容易被单元测试覆盖，优先级越高。

　　根据以上结论，我们实现一个路径优化算法：

　　假设基于块的基本路径生成算法生成了m条有效路径，设置一个临界值n。

　　① mn时，启用路径优化算法。首先对m条路径进行优先级排序，然后根据优先级从高到低依次选择可执行路径。当所选可执行路径已经使测试方法的线路覆盖范围达到100％时，选择停止。

　　通过路径优化算法，最终得到有效的可执行路径，并根据有效的可执行路径生成单元测试用例模板。

　　3.2条件施工方案3.2.1最佳施工条件筛选

　　条件构造是在路径分析后静态分析每条路径的入口逻辑条件，结合mock框架构造，在逻辑条件为真时制作代码片段。

　　下面以条件为例说明工具条件构建方案。

　　"Acct1 == a.b() && (Acct2 == c.d() || Acct3 == a.b()) || Ac*敏*感*词*==5"

　　可见条件下有四个子条件 expr1、expr2、expr3 和 expr4，

　　`expr1 && (expr2 || expr3) || expr4`

　　每个条件的取值为（真/假），那么工具会将条件的所有值进行排列，得到如下结果：

　　最小 ② 最小成本构造原则： 表达式形式：字面量>方法调用源：属性、参数>局部变量 基于原则①：最佳构造条件为数字2的情况：

　　{expr1=0, expr2=0, expr3=0, expr4=1} : true

　　也就是需要构造的条件是

　　Ac*敏*感*词*==5

　　3.2.2 条件构造数据

　　在过滤掉上一节的最佳构造条件后，本节介绍如何构造满足条件的代码，大致分为以下几个步骤：①获取进入用例路径的最佳条件；②分析条件左右两侧物体的来源和来源。表达形式，建立数据构建策略；③ 生成条件构造的mock代码；步骤①在上一节已经介绍过，本节主要介绍步骤②和③。分析条件左右两边对象的来源和类型流程图如下：

　　四、演示展示

　　接下来，本文将介绍两个demo，包括：“生成java单测试用例（条件构造）”和“生成java单测试用例（记录回填）”。

　　4.1 功能一：生成java单测试用例（条件构造）demo

　　被测方法有2条路径，生成2个case。

　　展开案例信息：

　　4.2 功能二：生成java单测试用例（录音回填）4.2.1“录音回填”介绍

　　记录回填分为两个过程：记录真实用户数据和回填数据。

　　记录和回填的过程是独立的。用户 A 记录应用数据后，将存储在后台服务 db 中。当用户B需要生成相关案例时，他请求回填数据，根据案例路径匹配记录的数据，找到最佳匹配数据进行回填。

　　4.2.2“记录回填”生成java单测试用例demo

　　Step 1：记录数据 记录和回填配置好后，重新编译打包app到手机，进行用户操作，将代码放到你要记录的类中，即可采集实时数据。第 2 步：生成案例

　　数据匹配和回填在案例生成过程中完成，用户无需干预。

　　五、坠落效果

　　① 效率提升：根据实际统计，过去一个人平均每天写50+个单项测试，但是试用工具后，一般人每天最多可以写110+个测试。并且已经在业务的6700个单次测试中得到验证，自动生成的单次测试用例中约有50%可以直接运行（基本无需人工干预）。对于不能直接运行的代码，因为还要构造数据、调用方法、断言代码，所以只需要【稍加修改】就可以执行。② 高覆盖率：工具生成的单次测试满足100%覆盖路径。③ 访问门槛低：只需安装插件即可使用；④ 适应性强：目前该方案已经为多个服务生成多个单测试用例，超过6个，

　　六、总结

　　该工具探索了基于路径分析、测试数据构建、断言验证码一键生成Android单元测试的通用解决方案。欢迎大家一起讨论和使用这个工具！