Unit test in Android using Robolectric.

1. ユニットテスト入門
Androidアプリケーションへのユニットテスト導入

2. Tatsuya Maki
Android Application Developer

3. はなすこと
1. ユニットテストの導入
2. 効率的なユニットテスト
3. ユニットテストのTips

4. ユニットテストの導入
1

5. Q. ユニットテストとは

6. A. メソッドなど小さな単位で行うテスト

7. public static String fizzbuzz(int value) {
String message;
if (value % 15 == 0) {
message = "FizzBuzz";
} else if (value % 5 == 0) {
message = "Buzz";
} else if (value % 3 == 0) {
message = "Fizz";
} else {
message = String.valueOf(value);
}
return message;
}
FizzBuzz

8. @Test
public void fizzbuzzShouldReturnBuzzWhenValueIs10() {
// 実行結果
String actualValue = fizzbuzz(10);
!
// 期待結果
String expectedValue = "Buzz";
!
// テスト
assertThat(actualValue, is(expectedValue));
}
FizzBuzzTest

9. Androidでの問題点
1. デバイスが必須
2. 実行速度が遅い
3. テストしにくい

10. Robolectric
http://robolectric.org/

12. 遅い
DalvikVM
必要
JUnit3
速い
JVM
不要
JUnit4
AndroidTestCase
実行速度
VM
デバイス
JUnit
Robolectric

14. TextView Shadow
getText()
Hello, world.

15. @Implements(TextView.class)
class MyShadowTextView extends ShadowView {
!
@Implementation
public CharSequence getText() {
return "Hello, Robolectric!";
}
!
}
Shadowの例

16. @Test
@Config(shadows = { MyShadowTextView.class })
public void getTextShouldReturnHelloRobolectric() {
// SetUp
Context context =
Robolectric.application.getApplicationContext();
TextView textView = new TextView(context);
// Exercise
CharSequence actualText = textView.getText();
// Verify
assertEquals(actualText, "Hello, Robolectric!");
}
Shadowの利用例

17. まとめ
1. デバイスが不要
2. JVM上で動作する
3. Shadowオブジェクト

18. 効率的なユニットテスト
2

19. ３つのツール
1. FEST
2. Mockito
3. EclEmma

20. FEST
https://code.google.com/p/fest/

21. Q.アサーションとは

22. A. 実行結果と期待結果を比較検証する宣言

23. // 実行結果
int actualValue = 10 / 2;
!
// 期待結果
int expectedValue = 5;
!
// "10 / 2"が"5"と等しくなることを表明
assertEquals(actualValue, expectedValue);
アサーションの例

24. FESTのメリット
1. アサーションの記述が容易
2. エラーメッセージが明確
3. Androidと親和性が高い

25. アサーションの記述が容易

26. // Exercise
List<String> devices = new ArrayList<String>();
devices.add("Nexus 5");
devices.add("Nexus 7");
!
!
// Verify
assertNotNull(devices);
assertEquals(2, devices.size());
assertTrue(devices.contains("Nexus 5"));
JUnit

27. // Exercise
List<String> devices = new ArrayList<String>();
devices.add("Nexus 5");
devices.add("Nexus 7");
!
!
// Verify
assertThat(devices, is(notNullValue()));
assertThat(devices.size(), is(equalTo(2)));
assertThat(devices, hasItem("Nexus 5"));
Hamcrest

28. // Exercise
List<String> devices = new ArrayList<String>();
devices.add("Nexus 5");
devices.add("Nexus 7");
!
!
// Verify
assertThat(devices)
.isNotNull()
.hasSize(2)
.contains("Nexus 5");
FEST

29. エラーメッセージが明確

30. // テストコード
List<String> devices = new ArrayList<String>();
devices.add("Nexus 5");
devices.add("Nexus 7");
assertTrue(devices.contains("Nexus 4"));
!
!
// エラーメッセージ
java.lang.AssertionError
!
!
!
!
JUnit

31. // テストコード
List<String> devices = new ArrayList<String>();
devices.add("Nexus 5");
devices.add("Nexus 7");
assertThat(devices, hasItem("Nexus 4"));
!
!
// エラーメッセージ
java.lang.AssertionError:
Expected: a collection containing "Nexus 4"
but: was "Nexus 5", was "Nexus 7”
!
!
Hamcrest

32. // テストコード
List<String> devices = new ArrayList<String>();
devices.add("Nexus 5");
devices.add("Nexus 7");
assertThat(devices).contains("Nexus 4");
!
!
// エラーメッセージ
java.lang.AssertionError: expecting:
<['Nexus 5', 'Nexus 7']>
to contain:
<['Neuxus 4']>
but could not find:
<['Neuxus 4']>
FEST

33. Androidと親和性が高い

34. // テストコード
TextView textView = (TextView) activity
.findViewById(R.id.text_view);
assertThat(textView.getText())
.isEqualTo(activity.getString(R.string.message));
assertThat(textView.getVisibility())
.isEqualTo(View.VISIBLE);
!
!
// エラーメッセージ
org.junit.ComparisonFailure: expected:
<[0]>
but was:
<[8]>
FEST

35. // テストコード
TextView textView = (TextView) activity
.findViewById(R.id.text_view);
assertThat(textView)
.hasText(R.string.message)
.isVisible();
!
!
!
// エラーメッセージ
java.lang.AssertionError:
Expected to be visible but was gone
!
FEST Android

36. Mockito
http://mockito.org/

37. Q. モックオブジェクトとは

38. A. オブジェクトの呼び出しを検証する

39. class MockInputStream extends InputStream {
!
private boolean mIsRead;
private boolean mIsClosed;
!
@Override
public int read() throws IOException {
mIsRead = true;
return 0;
}
!
public boolean isRead() {
return mIsRead;
}
!
@Override
public void close() throws IOException {
mIsClosed = true;
}
!
public boolean isClosed() {
return mIsClosed;
}
!
}
モックオブジェクトの例

40. Mockitoでできること
1. 呼び出しの検証
2. 振る舞いの変更
3. フィールドの変更

41. // モックオブジェクトの生成
InputStream mocked = mock(InputStream.class);
// InputStreamをクローズする
mocked.close();
!
// closeメソッドの呼び出し検証
verify(mocked).close();
呼び出しの検証

42. 振る舞いの変更
// モックオブジェクトの作成
InputStream mocked = mock(InputStream.class);
!
// 戻り値の変更
when(mocked.read()).thenReturn(-1);
!
// 例外の送出
when(mocked.read()).thenThrow(new IOException());
!
// ロジックの変更
when(mocked.read()).thenAnswer(new Answer<Integer>() {
!
@Override
public Integer answer(InvocationOnMock invocation)
throws Throwable {
int length;
...
return length;
}
});

43. フィールドの変更
// 内部にInputStreamを保持するクラス
MyObject object = new MyObject();
// フィールドの取得
InputStream stream = (InputStream) Whitebox
.getInternalState(object, “mStream");
!
// スパイオブジェクトの作成
Socket spied = spy(stream);
!
// フィールドの変更
Whitebox
.setInternalState(object, "mStream", spied);

44. Mockitoでできないこと
1. finalクラス/メソッドのモック
2. privateメソッドのモック
3. staticメソッドのモック

45. EclEmma
http://www.eclemma.org/

46. Q. カバレッジとは

47. A. テストがどれだけ網羅できているか

48. カバレッジの種類
C0: 命令網羅率
C1: 分岐網羅率
C2: 条件網羅率

49. EclEmmaで測定できるもの
C0: 命令網羅率
C1: 分岐網羅率
C2: 条件網羅率

50. EclEmmaで測定できないもの
C0: 命令網羅率
C1: 分岐網羅率
C2: 条件網羅率

51. ユニットテストのTips
3

52. Q. void型メソッドをテストしたい

53. A. 別のメソッドを使って検証する

54. List<String> list = new MyList<String>();
list.add("Android");
// 別のメソッドで検証
assertThat(list).hasSize(1);
サンプル

55. A. メソッドの呼び出しを検証する

56. InputStream mocked = mock(InputStream.class);
IoUtils.close(mocked);
!
// closeメソッドの呼び出し検証
verify(mocked).close();
サンプル

57. Q. privateメソッドをテストしたい

58. A. 諦める

59. A. package privateに変更する

60. // privateメソッドなので呼び出せない
private String buildMessage() {
String message;
// do something
return message;
}
!
// package privateに変更
String buildMessage() {
String message;
// do something
return message;
}
サンプル

61. Q. 非同期処理をテストしたい

62. A. CountDownLatchを使う

63. // timeoutを指定
@Test(timeout = 1000)
public void test() throws InterruptedException{
CountDownLatch latch = new CountDownLatch(1);
AsyncProcess.execute(new Callback() {
@Override
public void onComplete() {
// 処理完了時にcountDownを呼出
latch.countDown();
}
});
!
// 処理完了まで待機
latch.await();
!
...
}
サンプル

64. Q. HTTP通信の外部依存をなくしたい

65. A. FakeHttpLayerを使う
HttpClientの場合

66. // 常に同じレスポンスを返却
FakeHttpLayer layer = Robolectric.getFakeHttpLayer();
layer.setDefaultHttpResponse(200, "Hello, World!");
!
!
// 順番にレスポンスを変更
FakeHttpLayer layer = Robolectric.getFakeHttpLayer();
layer.addPendingHttpResponse(200, "Hello, Nexus 4!");
layer.addPendingHttpResponse(200, "Hello, Nexus 5!");
layer.addPendingHttpResponse(200, "Hello, Nexus 7!");
!
!
// 動的にレスポンスを変更
FakeHttpLayer layer = Robolectric.getFakeHttpLayer();
layer.addHttpResponseRule(new MyResponseRule());
サンプル

67. A. URLStreamHandlerを設定する
HttpURLConnectionの場合

68. class StubURLStreamHandler extends URLStreamHandler {
@Override
protected URLConnection openConnection(URL url)
throws IOException {
// HttpURLConnectionを作成
return new StuHttpURLConnection(url);
}
}
!
class StubURLStreamHandlerFactory implements
URLStreamHandlerFactory {
@Override
public URLStreamHandler createURLStreamHandler(
String protocol) {
// URLStreamHandlerを作成
return new StubURLStreamHandler();
}
}
!
// URLStreamHandlerFactoryを設定
URL.setURLStreamHandlerFactory(
new StubURLStreamHandlerFactory());
サンプル

69. Q. データベースのスローテストを解消したい

70. A. インメモリデータベースを使う

71. // DatabaseMapのinterfaceを実装
class MemoryDatabaseMap implements DatabaseMap {
!
@Override
public String getDriverClassName() {
return JDBC.class.getName();
}
!
@Override
public String getConnectionString(File file) {
// インメモリデータベースを使うように指定
return "jdbc:sqlite::memory:";
}
!
@Override
public String getMemoryConnectionString() {
// インメモリデータベースを使うように指定
return "jdbc:sqlite::memory:";
}
!
@Override
public int getResultSetType() {
return ResultSet.TYPE_FORWARD_ONLY;
}
!
@Override
public String getSelectLastInsertIdentity() {
return "SELECT last_insert_rowid() AS id";
}
!
}
サンプル

72. // UsingDatabaseMapで指定
@UsingDatabaseMap(MemoryDatabaseMap.class)
@RunWith(RobolectricTestRunner.class)
class DatabaseHelperTest {
...
}
サンプル

73. Q. Activityをテストしたい

74. A. ActivityControllerを使う

75. // ActivityControllerを生成
ActivityController<MainActivity> controller =
Robolectric.buildActivity(MainActivity.class);
!
// Activityの生成
controller.create().start().resume().visible();
!
// Activityの取得
MainActivity activity = controller.get();
// Activityの操作
TextView textView = (TextView) activity
.findViewById(R.id.text_view);
...
!
// Activityの破棄
controller.pause().stop().destroy();
サンプル

76. Q. Serviceを検証したい

77. A. ライフサイクルに合わせてメソッドを呼び出す

78. private MyService mService;
!
@Before
public void setUp() {
// Serviceを生成
mService = new MyService();
mService.onCreate();
}
@Test
public void test() {
// Serviceを実行
Intent intent = new Intent(Intent.ACTION_SEARCH);
intent.putExtra(SearchManager.QUERY, "Hello, World!");
mService.onStartCommand(intent, 0, 0);
}
!
@After
public void tearDown() {
// Serviceを破棄
mService.onDestroy();
}
サンプル

79. Q. Widgetのテストをしたい

80. A. ShadowAppWidgetManagerを使う

81. // ShadowAppWidgetManagerの生成
Context context = Robolectric.application
.getApplicationContext();
AppWidgetManager manager =
AppWidgetManager.getInstance(context);
ShadowAppWidgetManager shadowManager =
Robolectric.shadowOf(manager);
// Widgetの生成
int widgetId = shadowManager.createWidget(
MyWidgetProvider.class,
R.layout.activity_main);
// Viewの取得
View widgetView = shadowManager.getViewFor(widgetId);
!
...
サンプル

82. Q. ContentProviderのテストをしたい

83. A. ShadowContentResolverを使う

84. // ShadowContentResolverの生成
ContentResolver resolver =
Robolectric.application.getContentResolver();
ShadowContentResolver shadowResolver =
Robolectric.shadowOf(resolver);
!
// ContentProviderの登録
shadowResolver.registerProvider(
“com.example.android.unittest”
new MyContentProvider());
...
// INSERTステートメントの取得
List<InsertStatement> insertStatements =
shadowResolver.getInsertStatements();
// UPDATEステートメントの取得
List<UpdateStatement> updateStatements =
shadowResolver.getUpdateStatements();
// DELETEステートメントの取得
List<DeleteStatement> deleteStatements =
shadowResolver.getDeleteStatements();
// notifyChangeで通知されたURIの取得
List<NotifiedUri> notifiedUris =
shadowResolver.getNotifiedUris();
サンプル

85. Q. BroadcastReceiverのテストをしたい

86. A. ShadowApplicationを使う

87. // 事前処理
ShadowApplication shadowApplication =
Robolectric.getShadowApplication();
Context context =
Robolectric.application.getApplicationContext();
// 登録済みBroadcastReceiverの取得
List<Wrapper> registered =
shadowApplication.getRegisteredReceivers();
// Intentに該当するBroadcastReceiverの取得
Intent intent = new Intent("MY_ACTION");
List<BroadcastReceiver> receivers =
shadowApplication.getReceiversForIntent(intent);
// Intentを擬似的に受信
BroadcastReceiver receiver = receivers.get(0);
receiver.onReceive(context, intent);
サンプル

88. まとめ
4

89. まとめ
1. 課題はRobolectricで解消できる
2. 既存のライブラリを使って効率的に
3. 大体テストできるので書いてみよう

90. Q. おすすめの本はなんですか

92. https://github.com/t28hub/UnitTestInAndroid/