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JUnit 5 自定义注解：方法级 JSON 参数注入

news 来源：原创 2025/5/15 17:48:46

JUnit 5 自定义注解：方法级 JSON 参数注入

为了实现 在测试方法上使用注解，并通过注解属性指定参数名称和 JSON 字符串（转换为 Java 对象），以下是基于 JUnit 5 正确扩展接口的解决方案：

一、实现步骤

1. 定义自定义注解

创建一个注解 @JsonTest，用于在测试方法上指定参数名和 JSON 字符串。

import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;@Target(ElementType.METHOD)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface JsonTest {String parameterName(); // 方法参数的名称String jsonValue();     // JSON 字符串
}

2. 实现 `BeforeEachCallback`

在测试方法执行前解析注解，将 JSON 转换为对象并存储到上下文。

import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;
import org.junit.jupiter.api.extension.BeforeEachCallback;
import org.junit.jupiter.api.extension.ExtensionContext;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Parameter;public class JsonParameterPreprocessor implements BeforeEachCallback {private static final ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();@Overridepublic void beforeEach(ExtensionContext context) throws Exception {Method testMethod = context.getRequiredTestMethod();if (testMethod.isAnnotationPresent(JsonTest.class)) {JsonTest annotation = testMethod.getAnnotation(JsonTest.class);String parameterName = annotation.parameterName();String jsonValue = annotation.jsonValue();// 遍历方法参数，匹配参数名for (Parameter param : testMethod.getParameters()) {if (param.getName().equals(parameterName)) { // 将 JSON 转换为对象Object parameterValue = objectMapper.readValue(jsonValue, param.getType());// 存储到上下文context.getStore(ExtensionContext.Namespace.GLOBAL).put(parameterName, parameterValue);break;}}}}
}

3. 实现 `ParameterResolver`

从上下文中获取存储的对象并注入到测试参数。

import org.junit.jupiter.api.extension.ExtensionContext;
import org.junit.jupiter.api.extension.ParameterContext;
import org.junit.jupiter.api.extension.ParameterResolver;public class JsonParameterResolver implements ParameterResolver {@Overridepublic boolean supportsParameter(ParameterContext paramCtx, ExtensionContext extCtx) {String paramName = paramCtx.getParameter().getName();return extCtx.getStore(ExtensionContext.Namespace.GLOBAL).get(paramName) != null;}@Overridepublic Object resolveParameter(ParameterContext paramCtx, ExtensionContext extCtx) {String paramName = paramCtx.getParameter().getName();return extCtx.getStore(ExtensionContext.Namespace.GLOBAL).get(paramName);}
}

4. 注册扩展

在测试类中注册自定义扩展。

import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.junit.jupiter.api.extension.ExtendWith;@ExtendWith({JsonParameterPreprocessor.class, JsonParameterResolver.class})
public class JsonParameterTest {@JsonTest(parameterName = "person", jsonValue = "{\"name\":\"Alice\",\"age\":25}")@Testvoid testPerson(Person person) {System.out.println("Name: " + person.getName() + ", Age: " + person.getAge());Assertions.assertEquals("Alice", person.getName());}@JsonTest(parameterName = "address", jsonValue = "{\"city\":\"New York\",\"zipCode\":\"10001\"}")@Testvoid testAddress(Address address) {System.out.println("City: " + address.getCity() + ", Zip Code: " + address.getZipCode());Assertions.assertEquals("New York", address.getCity());}
}

二、数据模型定义

确保 JSON 结构与 Java 类匹配。

public class Person {private String name;private int age;// Getter & Setter
}public class Address {private String city;private String zipCode;// Getter & Setter
}

三、关键点说明

参数名匹配
- 需要启用编译时保留参数名（Java 8+ 使用 -parameters 编译选项）。
- 确保 @JsonTest(parameterName="xxx") 与测试方法参数名一致。

JSON 转换

使用 Jackson 或 Gson 反序列化 JSON。

依赖示例（Maven）：

<dependency><groupId>com.fasterxml.jackson.core</groupId><artifactId>jackson-databind</artifactId><version>2.13.3</version>
</dependency>

上下文存储
- 使用 ExtensionContext.Store 临时存储参数值，避免线程安全问题。

四、扩展功能

1. 支持多参数

若需注入多个参数，可将注解改为数组形式：

@JsonTests({@JsonTest(parameterName = "person", jsonValue = "..."),@JsonTest(parameterName = "address", jsonValue = "...")
})
@Test
void testMultipleParams(Person person, Address address) { ... }

在 BeforeEachCallback 中遍历 @JsonTests 注解，解析每个 @JsonTest 并存储参数值。

import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;
import org.junit.jupiter.api.extension.BeforeEachCallback;
import org.junit.jupiter.api.extension.ExtensionContext;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Parameter;public class JsonParameterPreprocessor implements BeforeEachCallback {private static final ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();@Overridepublic void beforeEach(ExtensionContext context) throws Exception {Method testMethod = context.getRequiredTestMethod();// 检查是否带有 @JsonTests 注解if (testMethod.isAnnotationPresent(JsonTests.class)) {JsonTests annotations = testMethod.getAnnotation(JsonTests.class);// 遍历每个 @JsonTest 注解for (JsonTest annotation : annotations.value()) {String parameterName = annotation.parameterName();String jsonValue = annotation.jsonValue();// 遍历方法参数，匹配参数名for (Parameter param : testMethod.getParameters()) {if (param.getName().equals(parameterName)) {// 将 JSON 转换为对象Object parameterValue = objectMapper.readValue(jsonValue, param.getType());// 存储到上下文context.getStore(ExtensionContext.Namespace.GLOBAL).put(parameterName, parameterValue);break;}}}}}
}

2. 从文件加载 JSON

修改 JsonParameterPreprocessor，支持 file: 前缀：

String jsonValue = annotation.jsonValue();
if (jsonValue.startsWith("file:")) {String path = jsonValue.substring("file:".length());jsonValue = Files.readString(Paths.get(path));
}

五、总结

通过结合 BeforeEachCallback 和 ParameterResolver，实现了以下功能：

方法级注解：在测试方法上直接指定参数名和 JSON 数据。
自动类型转换：将 JSON 字符串转换为复杂 Java 对象。
灵活扩展：支持文件加载、多参数等场景。

优势：

代码简洁：测试方法参数与 JSON 数据解耦。
高可读性：注解明确指定数据来源和参数映射。
兼容 JUnit 5：严格遵循扩展模型，无侵入式设计。

适用场景：

API 测试：直接注入请求参数对象。
数据驱动测试：从外部 JSON 文件加载测试用例。
复杂对象验证：嵌套 JSON 结构映射到领域模型。

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