1. 概述
当测试依赖于控制台用户输入的代码时，该过程可能会变得非常具有挑战性。此外，测试用户输入场景是基于控制台或独立应用程序的关键部分，因为我们需要确保正确处理不同的输入。
在本教程中，我们将介绍使用JUnit测试System.in的方法。
2. 理解System类
在深入研究之前，让我们先看一下System类，它是java.lang包中的最终类。
该类通过in和out变量提供对标准输入和输出流的访问。与out变量类似，System类具有表示标准错误输出流的err变量。
此外，这些变量允许我们读取和写入控制台。使用这些流，我们允许用户从控制台与我们的应用程序交互。
接下来，System.in返回一个已经打开的InputStream，可以从标准输入读取数据。使用System.in，我们可以将输入流从键盘重定向到CPU到我们的应用程序中。
3. 输入示例
让我们从本教程中将使用的简单示例开始：
public static String readName() {
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
String input = scanner.next();
return NAME.concat(input);
}
Java提供了Scanner类，它允许我们从各种来源读取输入，包括标准键盘输入。此外，它提供了读取用户输入的最简单方法。使用Scanner，我们可以读取任何原始数据类型或String。
在我们的示例方法中，我们使用next()方法来读取用户的输入。此外，该方法将输入中的下一个单词作为字符串读取。
4. 使用核心Java
对标准输入进行单元测试的第一种方法包括Java API提供的功能。
我们可以利用System.in创建自定义输入流并在测试过程中模拟用户输入。
但是，在编写单元测试之前，让我们在测试类中编写provideInput()辅助方法：
void provideInput(String data) {
ByteArrayInputStream testIn = new ByteArrayInputStream(data.getBytes());
System.setIn(testIn);
}
在该方法内部，我们创建一个新的ByteArrayInputStream并将所需的输入作为字节数组传递。
此外，我们使用System.setIn()方法将自定义输入流设置为System.in的输入。
现在，让我们为示例方法编写一个单元测试。我们可以调用应用程序类的readName()方法，该方法现在读取我们的自定义输入：
@Test
void givenName_whenReadFromInput_thenReturnCorrectResult() {
provideInput("Tuyucheng");
String input = Application.readName();
assertEquals(NAME.concat("Tuyucheng"), input);
}
5. 使用System Rules库和JUnit 4
现在，让我们看看如何使用System Rules库和JUnit 4测试标准输入。
首先，让我们向pom.xml添加所需的依赖项：
<dependency>
<groupId>com.github.stefanbirkner</groupId>
<artifactId>system-rules</artifactId>
<version>1.19.0</version>
<scope>test</scope>
</dependency>
该库提供了用于测试依赖于System.in和System.out的代码的JUnit Rule。
此外，它允许我们在测试执行期间重定向输入和输出流，这使得模拟用户输入变得很容易。
其次，为了测试System.in，我们需要定义一个新的TextFromStandardInputStream Rule。我们将使用emptyStandardInputStream()方法用空输入流初始化变量：
@Rule
public final TextFromStandardInputStream systemIn = emptyStandardInputStream();
最后，让我们编写单元测试：
@Test
public void givenName_whenReadWithSystemRules_thenReturnCorrectResult() {
systemIn.provideLines("Tuyucheng");
assertEquals(NAME.concat("Tuyucheng"), Application.readName());
}
此外，我们使用ProvideLines()方法接收可变参数并将它们设置为输入。
此外，测试执行后会恢复原来的System.in。
6. 使用System Lambda库和JUnit 5
值得一提的是，System Rules默认不支持JUnit 5。但是，他们提供了一个System Lambda库，我们可以将其与JUnit 5一起使用。
我们需要在pom.xml中添加一个额外的依赖项：
<dependency>
<groupId>com.github.stefanbirkner</groupId>
<artifactId>system-lambda</artifactId>
<version>1.2.1</version>
<scope>test</scope>
</dependency>
现在，让我们在测试中使用System Lambda：
@Test
void givenName_whenReadWithSystemLambda_thenReturnCorrectResult() throws Exception {
withTextFromSystemIn("Tuyucheng")
.execute(() -> assertEquals(NAME.concat("Tuyucheng"), Application.readName()));
}
在这里，我们使用System Lambda类中提供的withTextFromSystemIn()静态方法来设置System.in中可用的输入行。
7. 使用System Stubs库和JUnit 4
此外，我们可以使用JUnit 4和System Stubs库测试标准输入。
让我们添加所需的依赖项：
<dependency>
<groupId>uk.org.webcompere</groupId>
<artifactId>system-stubs-junit4</artifactId>
<version>2.0.2</version>
<scope>test</scope>
</dependency>
接下来，让我们创建SystemInRule并传递所需的输入值：
@Rule
public SystemInRule systemInRule = new SystemInRule("Tuyucheng");
现在，我们可以在单元测试中使用创建的Rule：
@Test
public void givenName_whenReadWithSystemStubs_thenReturnCorrectResult() {
assertThat(Application.readName()).isEqualTo(NAME.concat("Tuyucheng"));
}
8. 使用System Stubs库和JUnit 5
要使用System Stubs和JUnit 5测试System.in，我们需要添加另一个依赖项：
<dependency>
<groupId>uk.org.webcompere</groupId>
<artifactId>system-stubs-jupiter</artifactId>
<version>2.0.2</version>
</dependency>
为了提供输入值，我们将使用withTextFromSystemIn()方法：
@Test
void givenName_whenReadWithSystemStubs_thenReturnCorrectResult() throws Exception {
SystemStubs.withTextFromSystemIn("Tuyucheng")
.execute(() -> {
assertThat(Application.readName()).isEqualTo(NAME.concat("Tuyucheng"));
});
}
9. 总结
在本文中，我们学习了如何使用JUnit 4和JUnit 5测试System.in。
通过第一种方法，我们学习了如何使用核心Java功能自定义System.in。在第二种方法中，我们了解了如何使用System Rules库。接下来，我们学习了如何使用System Lambda库通过JUnit 5编写测试。最后，我们了解了如何使用System Stubs库。
与往常一样，示例代码可以在GitHub上找到。
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