2.7 静态方法/构造函数Mock

静态方法/构造函数Mock

在单元测试中，静态方法和构造函数的Mock是相对复杂的需求，因为Mockito的核心设计基于对象实例的模拟。然而，通过扩展工具或特定技巧，可以实现对这些场景的处理。本章详解两种主流方案：PowerMock（传统方案）和Mockito-Inline（现代方案）。

1. 为什么需要Mock静态方法/构造函数？

遗留代码：旧代码中广泛使用静态工具类（如DateUtils.format()）。
第三方库依赖：如调用System.currentTimeMillis()，需固定返回值。
不可控对象创建：需要拦截构造函数，返回Mock实例（如单例类）。

2. 方案一：使用PowerMock（传统方案）

PowerMock 是Mockito的扩展，支持静态方法、构造函数、私有方法等的Mock，但需复杂配置且与现代框架兼容性有限。

2.1 环境配置

<!-- pom.xml 添加依赖 -->
<dependency><groupId>org.powermock</groupId><artifactId>powermock-module-junit4</artifactId><version>2.0.9</version><scope>test</scope>
</dependency>
<dependency><groupId>org.powermock</groupId><artifactId>powermock-api-mockito2</artifactId><version>2.0.9</version><scope>test</scope>
</dependency>

2.2 Mock静态方法

java">@RunWith(PowerMockRunner.class)
@PrepareForTest({StringUtils.class}) // 声明待Mock的类
public class PowerMockTest {@Testpublic void mockStaticMethod() {// 1. 准备静态类PowerMockito.mockStatic(StringUtils.class);// 2. 配置静态方法行为PowerMockito.when(StringUtils.isEmpty(anyString())).thenReturn(false);// 3. 执行测试逻辑boolean result = StringUtils.isEmpty("test"); // 返回falseassertFalse(result);}
}

2.3 Mock构造函数

java">@RunWith(PowerMockRunner.class)
@PrepareForTest({DatabaseConnection.class})
public class ConstructorMockTest {@Testpublic void mockConstructor() throws Exception {// 1. 创建Mock实例DatabaseConnection mockConn = mock(DatabaseConnection.class);when(mockConn.isConnected()).thenReturn(true);// 2. Mock构造函数，返回Mock对象PowerMockito.whenNew(DatabaseConnection.class).withAnyArguments().thenReturn(mockConn);// 3. 测试代码中调用构造函数时，返回Mock对象DatabaseConnection conn = new DatabaseConnection("jdbc:url");assertTrue(conn.isConnected());}
}

缺点：

强耦合于JUnit 4，与JUnit 5整合复杂。
配置繁琐，需使用特定Runner和@PrepareForTest。
项目依赖增加，可能引发版本冲突。

3. 方案二：使用Mockito-Inline（现代方案）

Mockito 3.4+ 提供Inline Mock Maker，支持静态方法Mock（无需PowerMock），但功能有限。

3.1 环境配置

确保Mockito版本≥3.4.0：

<dependency><groupId>org.mockito</groupId><artifactId>mockito-inline</artifactId><version>5.12.0</version><scope>test</scope>
</dependency>

3.2 Mock静态方法

java">import static org.mockito.Mockito.mockStatic;class MockitoInlineTest {@Testvoid mockStaticMethodWithInline() {// 1. 创建静态Mock作用域try (MockedStatic<StringUtils> mockedStatic = mockStatic(StringUtils.class)) {// 2. 配置静态方法行为mockedStatic.when(() -> StringUtils.isEmpty(anyString())).thenReturn(false);// 3. 执行测试逻辑assertFalse(StringUtils.isEmpty("test")); // 返回false// 4. 可选：验证静态方法调用mockedStatic.verify(() -> StringUtils.isEmpty("test"));}// 作用域外：静态方法恢复真实行为assertTrue(StringUtils.isEmpty("")); // 调用真实方法}
}

3.3 Mock构造函数

Mockito-Inline 不支持直接Mock构造函数，但可通过以下技巧间接实现：

java">@Test
void mockConstructorIndirectly() {try (MockedConstruction<DatabaseConnection> mockedConstruction = mockConstruction(DatabaseConnection.class)) {// 所有构造函数调用返回Mock对象DatabaseConnection mockConn = new DatabaseConnection("any_url");when(mockConn.isConnected()).thenReturn(true);// 测试逻辑assertTrue(mockConn.isConnected());}
}

优点：

兼容JUnit 5，无需特殊Runner。
更轻量，减少依赖冲突风险。
支持try-with-resources自动清理Mock状态。

限制：

静态方法Mock需在作用域内使用。
构造函数Mock功能较弱，无法精确匹配参数。

4. 最佳实践与注意事项

场景	推荐方案
新项目	优先使用Mockito-Inline，尽量避免静态方法/构造函数的Mock需求。
遗留系统维护	可短期使用PowerMock，逐步重构代码。
简单静态方法Mock	Mockito-Inline + `mockStatic()`。
精确构造函数Mock	PowerMock的`whenNew()`。

通用建议：

重构优先：将静态方法调用封装为实例方法，通过依赖注入解耦。
减少使用：静态方法Mock会破坏测试隔离性，增加维护成本。
版本兼容：Mockito-Inline需Java 11+，PowerMock兼容Java 8但更新缓慢。

5. 综合示例：日期工具类测试

被测代码：

java">public class OrderService {public String createOrderId() {String timestamp = LocalDate.now().toString(); // 静态方法now()return "ORDER_" + timestamp.replace("-", "");}
}

测试代码（Mockito-Inline）：

java">class OrderServiceTest {@Testvoid createOrderId_ShouldFormatDate() {// 固定当前日期为2023-10-01try (MockedStatic<LocalDate> mockedLocalDate = mockStatic(LocalDate.class)) {LocalDate fixedDate = LocalDate.of(2023, 10, 1);mockedLocalDate.when(LocalDate::now).thenReturn(fixedDate);OrderService service = new OrderService();String orderId = service.createOrderId();assertEquals("ORDER_20231001", orderId);}}
}