Testing Support

Spring AMQP 框架提供了单元和集成测试,可以使用模拟或实时 RabbitMQ 代理。可以查看这些测试用例以收集一些测试方案的思路。

编写异步应用程序的集成必须比测试更简单的应用程序复杂。当诸如 @RabbitListener 注解之类的抽象概念进入图片时,这变得更加复杂。问题是如何验证在发送消息后,侦听器是否按预期收到了消息。 框架本身有许多单元和集成测试。有些使用模拟,而另一些使用具有实时 RabbitMQ 代理的集成测试。你可以查看这些测试,了解一些测试方案的想法。 Spring AMQP 版本 1.6 引入了 `spring-rabbit-test`jar,它提供了对其中某些更复杂场景的测试支持。预计此项目会随着时间的推移而扩展,但我们需要社区反馈以提出有关有助于测试所需功能的建议。请使用 JIRAGitHub Issues提供此类反馈。

@SpringRabbitTest

使用此注释向 Spring 测试 ApplicationContext 添加基础架构 Bean。使用例如 @SpringBootTest 时不需要这个,因为 Spring Boot 的自动配置将会添加这些 Bean。

注册的 Bean 如下:

  • CachingConnectionFactory (autoConnectionFactory)。如果 @RabbitEnabled 存在,则使用其连接工厂。

  • RabbitTemplate (autoRabbitTemplate)

  • RabbitAdmin (autoRabbitAdmin)

  • RabbitListenerContainerFactory (autoContainerFactory)

此外,还添加了与 @EnableRabbit 关联的 Bean(以支持 @RabbitListener)。

Junit5 example
@SpringJUnitConfig
@SpringRabbitTest
public class MyRabbitTests {

	@Autowired
	private RabbitTemplate template;

	@Autowired
	private RabbitAdmin admin;

	@Autowired
	private RabbitListenerEndpointRegistry registry;

	@Test
	void test() {
        ...
	}

	@Configuration
	public static class Config {

        ...

	}

}

对于 JUnit4,用 @RunWith(SpringRunnner.class) 替换 @SpringJUnitConfig

Mockito Answer<?> Implementations

目前有两种 Answer<?> 实现可帮助进行测试。

第一个,LatchCountDownAndCallRealMethodAnswer,提供了一个 Answer<Void>,返回 null 并倒计数。以下示例显示了如何使用 LatchCountDownAndCallRealMethodAnswer

LatchCountDownAndCallRealMethodAnswer answer = this.harness.getLatchAnswerFor("myListener", 2);
doAnswer(answer)
    .when(listener).foo(anyString(), anyString());

...

assertThat(answer.await(10)).isTrue();

第二个,LambdaAnswer<T> 提供了一种机制,用于选择性地调用实际的方法,并提供了基于 InvocationOnMock 和结果(如果有)返回自定义结果的机会。

考虑以下 POJO:

public class Thing {

    public String thing(String thing) {
        return thing.toUpperCase();
    }

}

以下类测试 Thing POJO:

Thing thing = spy(new Thing());

doAnswer(new LambdaAnswer<String>(true, (i, r) -> r + r))
    .when(thing).thing(anyString());
assertEquals("THINGTHING", thing.thing("thing"));

doAnswer(new LambdaAnswer<String>(true, (i, r) -> r + i.getArguments()[0]))
    .when(thing).thing(anyString());
assertEquals("THINGthing", thing.thing("thing"));

doAnswer(new LambdaAnswer<String>(false, (i, r) ->
    "" + i.getArguments()[0] + i.getArguments()[0])).when(thing).thing(anyString());
assertEquals("thingthing", thing.thing("thing"));

从 2.2.3 版开始,答案会捕获正在测试的方法抛出的任何异常。使用 answer.getExceptions() 获取它们的引用。

当与 xref:testing.adoc#test-harness[@RabbitListenerTestRabbitListenerTestHarness 结合使用时,请使用 harness.getLambdaAnswerFor("listenerId", true, …​) 为侦听器获取正确构建的答案。

@RabbitListenerTest and RabbitListenerTestHarness

使用 @RabbitListenerTest 注释某个 @Configuration 类,会导致框架用一个称为 RabbitListenerTestHarness 的子类来替换标准的 RabbitListenerAnnotationBeanPostProcessor(它还通过 @EnableRabbit 启用 @RabbitListener 检测)。

RabbitListenerTestHarness 以两种方式增强侦听器。首先,它将侦听器包装在 Mockito Spy 中,启用正常的 Mockito 存根和验证操作。它还可以在侦听器中添加 Advice,来启用对参数、结果和任何抛出的异常的访问。您可以通过 @RabbitListenerTest 上的属性来控制启用哪些(或两者同时启用)。后者用于访问关于调用的较低级别的数据。它还支持阻塞测试线程,直至调用异步侦听器。

和方法无法被监视或建议。此外,只有带属性的侦听器可以被监视或建议。

考虑一些示例。

以下示例使用间谍:

@Configuration
@RabbitListenerTest
public class Config {

    @Bean
    public Listener listener() {
        return new Listener();
    }

    ...

}

public class Listener {

    @RabbitListener(id="foo", queues="#{queue1.name}")
    public String foo(String foo) {
        return foo.toUpperCase();
    }

    @RabbitListener(id="bar", queues="#{queue2.name}")
    public void foo(@Payload String foo, @Header("amqp_receivedRoutingKey") String rk) {
        ...
    }

}

public class MyTests {

    @Autowired
    private RabbitListenerTestHarness harness; 1

    @Test
    public void testTwoWay() throws Exception {
        assertEquals("FOO", this.rabbitTemplate.convertSendAndReceive(this.queue1.getName(), "foo"));

        Listener listener = this.harness.getSpy("foo"); 2
        assertNotNull(listener);
        verify(listener).foo("foo");
    }

    @Test
    public void testOneWay() throws Exception {
        Listener listener = this.harness.getSpy("bar");
        assertNotNull(listener);

        LatchCountDownAndCallRealMethodAnswer answer = this.harness.getLatchAnswerFor("bar", 2); 3
        doAnswer(answer).when(listener).foo(anyString(), anyString()); 4

        this.rabbitTemplate.convertAndSend(this.queue2.getName(), "bar");
        this.rabbitTemplate.convertAndSend(this.queue2.getName(), "baz");

        assertTrue(answer.await(10));
        verify(listener).foo("bar", this.queue2.getName());
        verify(listener).foo("baz", this.queue2.getName());
    }

}
1 将测试工具注入测试用例,以便我们能够访问间谍。
2 获取间谍的引用,以便我们可以验证是否已按预期调用它。由于这是一个发送和接收操作,因此无需挂起测试线程,因为它已在 RabbitTemplate 中挂起以等待答复。
3 在这种情况下,我们只使用一个发送操作,所以我们需要一个闩锁等待容器线程上的侦听器的异步调用。我们使用其中一个 Answer<?> 实现来提供帮助。重要信息:由于侦听器被监视的方式,使用 harness.getLatchAnswerFor() 获得监视的正确配置答案非常重要。
4 将侦听器配置为调用 Answer

以下示例使用捕获建议:

@Configuration
@ComponentScan
@RabbitListenerTest(spy = false, capture = true)
public class Config {

}

@Service
public class Listener {

    private boolean failed;

    @RabbitListener(id="foo", queues="#{queue1.name}")
    public String foo(String foo) {
        return foo.toUpperCase();
    }

    @RabbitListener(id="bar", queues="#{queue2.name}")
    public void foo(@Payload String foo, @Header("amqp_receivedRoutingKey") String rk) {
        if (!failed && foo.equals("ex")) {
            failed = true;
            throw new RuntimeException(foo);
        }
        failed = false;
    }

}

public class MyTests {

    @Autowired
    private RabbitListenerTestHarness harness; 1

    @Test
    public void testTwoWay() throws Exception {
        assertEquals("FOO", this.rabbitTemplate.convertSendAndReceive(this.queue1.getName(), "foo"));

        InvocationData invocationData =
            this.harness.getNextInvocationDataFor("foo", 0, TimeUnit.SECONDS); 2
        assertThat(invocationData.getArguments()[0], equalTo("foo"));     3
        assertThat((String) invocationData.getResult(), equalTo("FOO"));
    }

    @Test
    public void testOneWay() throws Exception {
        this.rabbitTemplate.convertAndSend(this.queue2.getName(), "bar");
        this.rabbitTemplate.convertAndSend(this.queue2.getName(), "baz");
        this.rabbitTemplate.convertAndSend(this.queue2.getName(), "ex");

        InvocationData invocationData =
            this.harness.getNextInvocationDataFor("bar", 10, TimeUnit.SECONDS); 4
        Object[] args = invocationData.getArguments();
        assertThat((String) args[0], equalTo("bar"));
        assertThat((String) args[1], equalTo(queue2.getName()));

        invocationData = this.harness.getNextInvocationDataFor("bar", 10, TimeUnit.SECONDS);
        args = invocationData.getArguments();
        assertThat((String) args[0], equalTo("baz"));

        invocationData = this.harness.getNextInvocationDataFor("bar", 10, TimeUnit.SECONDS);
        args = invocationData.getArguments();
        assertThat((String) args[0], equalTo("ex"));
        assertEquals("ex", invocationData.getThrowable().getMessage()); 5
    }

}
1 将测试工具注入测试用例,以便我们能够访问间谍。
2 使用 harness.getNextInvocationDataFor() 检索调用数据——在这种情况下,由于这是一个请求/回复场景,因此无需等待任何时间,因为测试线程在 RabbitTemplate 中已暂停,等待结果。
3 然后,我们可以验证自变量和因变量是否符合预期。
4 这次我们需要一些时间来等待数据,因为它是在容器线程上的异步操作,我们需要暂停测试线程。
5 当侦听器引发异常时,它可在调用数据的 throwable 属性中获取。

在将自定义与测试工具配合使用时,为了正常运行,此类解答应当对进行子类化,并从测试工具获取实际侦听器(不是侦听器间谍),然后调用。有关示例,请参阅提供的实现源代码。

Using TestRabbitTemplate

TestRabbitTemplate 用于执行一些基本集成测试,而无需代理。当您在测试用例中将其添加为 @Bean 时,它会发现上下文中所有侦听器容器,无论声明为 @Bean<bean/> 还是使用 @RabbitListener 注释。它目前仅支持按队列名称进行路由。该模板从容器中提取消息侦听器,并直接在测试线程上调用它。对于返回响应的侦听器,支持请求-响应消息传递(sendAndReceive 方法)。

以下测试用例使用该模板:

@RunWith(SpringRunner.class)
public class TestRabbitTemplateTests {

    @Autowired
    private TestRabbitTemplate template;

    @Autowired
    private Config config;

    @Test
    public void testSimpleSends() {
        this.template.convertAndSend("foo", "hello1");
        assertThat(this.config.fooIn, equalTo("foo:hello1"));
        this.template.convertAndSend("bar", "hello2");
        assertThat(this.config.barIn, equalTo("bar:hello2"));
        assertThat(this.config.smlc1In, equalTo("smlc1:"));
        this.template.convertAndSend("foo", "hello3");
        assertThat(this.config.fooIn, equalTo("foo:hello1"));
        this.template.convertAndSend("bar", "hello4");
        assertThat(this.config.barIn, equalTo("bar:hello2"));
        assertThat(this.config.smlc1In, equalTo("smlc1:hello3hello4"));

        this.template.setBroadcast(true);
        this.template.convertAndSend("foo", "hello5");
        assertThat(this.config.fooIn, equalTo("foo:hello1foo:hello5"));
        this.template.convertAndSend("bar", "hello6");
        assertThat(this.config.barIn, equalTo("bar:hello2bar:hello6"));
        assertThat(this.config.smlc1In, equalTo("smlc1:hello3hello4hello5hello6"));
    }

    @Test
    public void testSendAndReceive() {
        assertThat(this.template.convertSendAndReceive("baz", "hello"), equalTo("baz:hello"));
    }
    @Configuration
    @EnableRabbit
    public static class Config {

        public String fooIn = "";

        public String barIn = "";

        public String smlc1In = "smlc1:";

        @Bean
        public TestRabbitTemplate template() throws IOException {
            return new TestRabbitTemplate(connectionFactory());
        }

        @Bean
        public ConnectionFactory connectionFactory() throws IOException {
            ConnectionFactory factory = mock(ConnectionFactory.class);
            Connection connection = mock(Connection.class);
            Channel channel = mock(Channel.class);
            willReturn(connection).given(factory).createConnection();
            willReturn(channel).given(connection).createChannel(anyBoolean());
            given(channel.isOpen()).willReturn(true);
            return factory;
        }

        @Bean
        public SimpleRabbitListenerContainerFactory rabbitListenerContainerFactory() throws IOException {
            SimpleRabbitListenerContainerFactory factory = new SimpleRabbitListenerContainerFactory();
            factory.setConnectionFactory(connectionFactory());
            return factory;
        }

        @RabbitListener(queues = "foo")
        public void foo(String in) {
            this.fooIn += "foo:" + in;
        }

        @RabbitListener(queues = "bar")
        public void bar(String in) {
            this.barIn += "bar:" + in;
        }

        @RabbitListener(queues = "baz")
        public String baz(String in) {
            return "baz:" + in;
        }

        @Bean
        public SimpleMessageListenerContainer smlc1() throws IOException {
            SimpleMessageListenerContainer container = new SimpleMessageListenerContainer(connectionFactory());
            container.setQueueNames("foo", "bar");
            container.setMessageListener(new MessageListenerAdapter(new Object() {

                public void handleMessage(String in) {
                    smlc1In += in;
                }

            }));
            return container;
        }

    }

}

JUnit4 @Rules

Spring AMQP 1.7 及更高版本提供了一个名为 `spring-rabbit-junit`的额外 jar。此 jar 包含几个用于在运行 JUnit4 测试时使用的实用程序 `@Rule`实例。有关 JUnit5 测试,请参见 JUnit5 Conditions

Using BrokerRunning

BrokerRunning 提供了在代理(默认情况下为 localhost)未运行时,让测试成功执行的机制。

它还有用于初始化和清空队列及删除队列和交换的实用程序方法。

以下示例显示其用法:

@ClassRule
public static BrokerRunning brokerRunning = BrokerRunning.isRunningWithEmptyQueues("foo", "bar");

@AfterClass
public static void tearDown() {
    brokerRunning.removeTestQueues("some.other.queue.too") // removes foo, bar as well
}

有一些 isRunning…​ 静态方法,例如 isBrokerAndManagementRunning(),用于验证代理是否启用了管理插件。

Configuring the Rule

有时,当没有代理(例如每晚的 CI 构建)时,您希望测试失败。要在运行时禁用规则,请将名为 RABBITMQ_SERVER_REQUIRED 的环境变量设置为 true

您可以用 setter 或环境变量来覆盖代理属性,如主机名:

以下示例显示如何用 setter 覆盖属性:

@ClassRule
public static BrokerRunning brokerRunning = BrokerRunning.isRunningWithEmptyQueues("foo", "bar");

static {
    brokerRunning.setHostName("10.0.0.1")
}

@AfterClass
public static void tearDown() {
    brokerRunning.removeTestQueues("some.other.queue.too") // removes foo, bar as well
}

还可以通过设置以下环境变量来覆盖属性:

public static final String BROKER_ADMIN_URI = "RABBITMQ_TEST_ADMIN_URI";
public static final String BROKER_HOSTNAME = "RABBITMQ_TEST_HOSTNAME";
public static final String BROKER_PORT = "RABBITMQ_TEST_PORT";
public static final String BROKER_USER = "RABBITMQ_TEST_USER";
public static final String BROKER_PW = "RABBITMQ_TEST_PASSWORD";
public static final String BROKER_ADMIN_USER = "RABBITMQ_TEST_ADMIN_USER";
public static final String BROKER_ADMIN_PW = "RABBITMQ_TEST_ADMIN_PASSWORD";

这些环境变量覆盖默认设置(amqp 为 localhost:5672,管理 REST API 为 http://localhost:15672/api/)。

更改主机名会影响 amqpmanagement REST API 连接(除非明确设置管理 uri)。

BrokerRunning 还提供了一个名为 setEnvironmentVariableOverridesstatic 方法,该方法允许您传入包含这些变量的映射。它们会覆盖系统环境变量。如果您希望在多个测试套件中对测试使用不同的配置,这可能很有用。重要信息:该方法必须在调用创建规则实例的任何 isRunning() 静态方法之前被调用。变量值应用于此调用之后创建的所有实例。调用 clearEnvironmentVariableOverrides() 可将规则重置为使用默认值(包括任何实际环境变量)。

在你的测试用例中,你可以在创建连接工厂时使用 brokerRunninggetConnectionFactory() 返回规则的 RabbitMQ ConnectionFactory. 以下示例展示了如何操作:

@Bean
public CachingConnectionFactory rabbitConnectionFactory() {
    return new CachingConnectionFactory(brokerRunning.getConnectionFactory());
}

Using LongRunningIntegrationTest

LongRunningIntegrationTest 是用于禁用长时间运行测试的规则。你可能希望在开发者系统上使用这个规则,但是确保在比如每晚 CI 构建中禁用这个规则。

以下示例显示其用法:

@Rule
public LongRunningIntegrationTest longTests = new LongRunningIntegrationTest();

要禁用运行时的规则,请将名为 RUN_LONG_INTEGRATION_TESTS 的环境变量设置为 true

JUnit5 Conditions

版本 2.0.2 引入了对 JUnit5 的支持。

Using the @RabbitAvailable Annotation

这个类级别的注释与 junit-rules 中讨论的 BrokerRunning @Rule 类似。它由 RabbitAvailableCondition 处理。

该注释有三个属性:

  • queues:在每个测试之前声明(并清除)的队列数组,并在所有测试完成后删除。

  • management:如果测试还要求经纪人上安装管理插件,请将此设置为 true

  • purgeAfterEach:当 true(默认)时(2.2 版起),queues 将在测试之间清除。

它用于检查代理是否可用,如果没有,则跳过测试。正如 Configuring the Rule 中所述,如果为 true ,名为 RABBITMQ_SERVER_REQUIRED 的环境变量会导致在没有代理时快速使测试失败。如 Configuring the Rule 中所述,可以使用环境变量配置条件。

此外,RabbitAvailableCondition 支持对参数化测试构造函数和方法的参数解析。支持两种参数类型:

  • BrokerRunningSupport:实例(2.2 版之前,这是 JUnit 4 BrokerRunning 实例)

  • ConnectionFactoryBrokerRunningSupport 实例的 RabbitMQ 连接工厂

以下示例展示了这两种情况:

@RabbitAvailable(queues = "rabbitAvailableTests.queue")
public class RabbitAvailableCTORInjectionTests {

    private final ConnectionFactory connectionFactory;

    public RabbitAvailableCTORInjectionTests(BrokerRunningSupport brokerRunning) {
        this.connectionFactory = brokerRunning.getConnectionFactory();
    }

    @Test
    public void test(ConnectionFactory cf) throws Exception {
        assertSame(cf, this.connectionFactory);
        Connection conn = this.connectionFactory.newConnection();
        Channel channel = conn.createChannel();
        DeclareOk declareOk = channel.queueDeclarePassive("rabbitAvailableTests.queue");
        assertEquals(0, declareOk.getConsumerCount());
        channel.close();
        conn.close();
    }

}

前面的测试在框架本身中,它验证参数注入,并且该条件正确创建了队列。

一个实际的用户测试可能是这样:

@RabbitAvailable(queues = "rabbitAvailableTests.queue")
public class RabbitAvailableCTORInjectionTests {

    private final CachingConnectionFactory connectionFactory;

    public RabbitAvailableCTORInjectionTests(BrokerRunningSupport brokerRunning) {
        this.connectionFactory =
            new CachingConnectionFactory(brokerRunning.getConnectionFactory());
    }

    @Test
    public void test() throws Exception {
        RabbitTemplate template = new RabbitTemplate(this.connectionFactory);
        ...
    }
}

当你在一个测试类中使用 Spring 注释应用程序上下文时,你可以通过一个名为 RabbitAvailableCondition.getBrokerRunning() 的静态方法获取对条件的连接工厂的引用。

从 2.2 版本开始,getBrokerRunning() 返回 BrokerRunningSupport 对象;以前,返回 JUnit 4 BrokerRunnning 实例。新类具有与 BrokerRunning 相同的 API。

以下测试来自该框架并展示了用法:

@RabbitAvailable(queues = {
        RabbitTemplateMPPIntegrationTests.QUEUE,
        RabbitTemplateMPPIntegrationTests.REPLIES })
@SpringJUnitConfig
@DirtiesContext(classMode = ClassMode.AFTER_EACH_TEST_METHOD)
public class RabbitTemplateMPPIntegrationTests {

    public static final String QUEUE = "mpp.tests";

    public static final String REPLIES = "mpp.tests.replies";

    @Autowired
    private RabbitTemplate template;

    @Autowired
    private Config config;

    @Test
    public void test() {

        ...

    }

    @Configuration
    @EnableRabbit
    public static class Config {

        @Bean
        public CachingConnectionFactory cf() {
            return new CachingConnectionFactory(RabbitAvailableCondition
                    .getBrokerRunning()
                    .getConnectionFactory());
        }

        @Bean
        public RabbitTemplate template() {

            ...

        }

        @Bean
        public SimpleRabbitListenerContainerFactory
                            rabbitListenerContainerFactory() {

            ...

        }

        @RabbitListener(queues = QUEUE)
        public byte[] foo(byte[] in) {
            return in;
        }

    }

}

Using the @LongRunning Annotation

LongRunningIntegrationTest JUnit4 @Rule 类似,此注释会导致测试被跳过(直到环境变量(或系统属性)被设置为 true)。以下示例展示了如何使用它:

@RabbitAvailable(queues = SimpleMessageListenerContainerLongTests.QUEUE)
@LongRunning
public class SimpleMessageListenerContainerLongTests {

    public static final String QUEUE = "SimpleMessageListenerContainerLongTests.queue";

...

}

默认情况下,变量是 RUN_LONG_INTEGRATION_TESTS,但你可以在注释的 value 属性中指定变量名。