JUnit 5 用于 Java：完整指南及示例

JUnit 5 简介

JUnit 5 是一个用于 Java 语言的现代单元测试框架。它是广受欢迎的 JUnit 4 的演进版本，并作为编写自动化测试的事实标准融入 Java 生态系统。JUnit 5 不仅仅是一次更新，而是一个完全重新设计的架构，由三个子项目组成：JUnit Platform（测试启动）、JUnit Jupiter（新的编程和扩展模型）和 JUnit Vintage（向后兼容 JUnit 3/4）。

为什么需要 JUnit 5？在现代开发中（尤其是在 TDD——测试驱动开发方法论中），测试不是可选项，而是必经阶段。JUnit 5 允许：

• 自动化代码检查： 一键运行数百个测试。
• 确保回归可靠性： 确保新代码不会破坏旧功能。
• 改进代码设计： 可测试的代码通常更具模块化且耦合度更低。
• 记录行为： 测试作为活文档，展示类或方法应如何工作。
• 集成到 CI/CD： JUnit 5 易于集成到 Maven、Gradle、Jenkins、GitHub Actions 中。

JUnit 5 相比 JUnit 4 的关键创新：新一代注解（@Test、@ParameterizedTest、@Nested）、强大的扩展系统（Extensions）、对 lambda 表达式和流式 API 的支持，以及内置的参数化和动态测试支持。

安装 JUnit 5

由于 Java 是一种编译型语言，安装通过依赖管理器（Maven 或 Gradle）进行。JUnit 5 不能通过 pip 或 npm 安装。以下是两种最流行构建系统的说明。

通过 Maven 安装 (pom.xml)

将以下依赖项添加到您的 pom.xml 文件中。建议使用最新的稳定版本（撰写本文时为 5.11.0，请查看 MVNRepository 上的最新版本）。

<dependencies>    <!-- JUnit Jupiter 主模块（包含 API、Engine 和参数化） -->    <dependency>        <groupId>org.junit.jupiter</groupId>        <artifactId>junit-jupiter</artifactId>        <version>5.11.0</version>        <scope>test</scope>    </dependency>    <!-- （可选）用于与 JUnit 4 兼容 -->    <dependency>        <groupId>org.junit.vintage</groupId>        <artifactId>junit-vintage-engine</artifactId>        <version>5.11.0</version>        <scope>test</scope>    </dependency></dependencies>

通过 Gradle 安装 (build.gradle)

在 dependencies 部分添加：

dependencies {    testImplementation 'org.junit.jupiter:junit-jupiter:5.11.0'    // （可选）用于 JUnit 4    testImplementation 'org.junit.vintage:junit-vintage-engine:5.11.0'}

test {    useJUnitPlatform() // 必须启用 JUnit 5}

无构建系统安装（纯 Java）

如果您不使用 Maven/Gradle，请从官方仓库下载 JAR 文件并将其添加到项目的 classpath 中。但对于实际项目，强烈不推荐这样做。

快速入门：JUnit 5 的第一个测试

让我们创建一个简单的 Calculator 类并为其编写测试。

1. 待测试类 (Calculator.java)：

public class Calculator {    public int add(int a, int b) {        return a + b;    }

    public int divide(int a, int