浅尝变异测试变异测试为评估单元测试案例的准确性和完整性提供了依据.借助于变异测试,我们能够发现未被良好设计的测试案例,为

背景

代码覆盖率是衡量代码质量的最常见指标,但不能保证测试案例正在测试预期的行为,不能说明测试案例的准确性和完整性.一个很常见的反例就是测试案例没有断言,只验证了被测代码没有抛出异常,不能说明被测代码符合预期.

变异测试

变异测试的思路是以一种简单的方式修改被测代码,检查该代码的测试案例是否会检测到并报错.
通过变异因子来修改被测代码,pitest常见的变异因子有取反算术运算符,空返回,边界条件等

变异测试的结果:

KILLED：这表示该变异因子已经被杀死,测试案例已正确测试了被测代码.
SURVIVED：这表示变异因子幸存下来，意味着测试案例未能完整和准确的测试被测代码.
无限循环/运行时错误：这通常意味着在这种情况下无法发生突变.

如果变异测试结果大部分都是KILLED,说明测试案例是设计良好的,能够测试出代码中的错误.反之,如果变异测试结果大部分都是SURVIVED,则测试案例堪忧,测试案例的通过并不意味着程序代码没有缺陷.

变异测试举例

举个例子,一个被测方法是校验年龄有效,测试案例只设计了1个,即输入年龄100,返回有效

/**
 * 校验年龄有效
 * @return 1代表有效, -1代表无效
 */
public int isValidAge(Integer age) {
    if (age > 0 && age <= 120) {
        return 1;
    }
    return -1;
}

@Test
public void testMyService() {
    Assertions.assertEquals(1, myService.isValidAge(100));
}

此时得到的变异报告如下,指出了三个SURVIVED的变异因子,其中第13行没有测试边界条件,包括大于0和小于等于120,同时第16行返回-1无效的也未被测试

根据变异测试报告优化测试案例

根据报告我们添加两个测试案例,分别测试了0和120两个边界值,也测试了返回-1无效的场景

@Test
public void testMyService() {
    Assertions.assertEquals(1, myService.isValidAge(100));
    Assertions.assertEquals(1, myService.isValidAge(120));
    Assertions.assertEquals(-1, myService.isValidAge(0));
}