9.3　测试Lambda表达式

9.3　测试Lambda表达式

现在你的代码中已经充溢着Lambda表达式，看起来不错，也很简洁。但是，大多数时候，我们受雇进行的程序开发工作的要求并不是编写优美的代码，而是编写正确的代码。

通常而言，好的软件工程实践一定少不了单元测试，借此保证程序的行为与预期一致。你编写测试用例，通过这些测试用例确保你代码中的每个组成部分都实现预期的结果。比如，图形应用的一个简单的Point类，可以定义如下：

public class Point{
    private final int x;
    private final int y;
    private Point(int x, int y) {
        this.x = x;
        this.y = y;
    }
    public int getX() { return x; }
    public int getY() { return y; }
    public Point moveRightBy(int x){
        return new Point(this.x + x, this.y);
    }
}

下面的单元测试会检查moveRightBy方法的行为是否与预期一致：

@Test
public void testMoveRightBy() throws Exception {
    Point p1 = new Point(5, 5);
    Point p2 = p1.moveRightBy(10);
    assertEquals(15, p2.getX());
    assertEquals(5, p2.getY());
}

9.3.1　测试可见Lambda函数的行为

由于moveRightBy方法声明为public，测试工作变得相对容易。你可以在用例内部完成测试。但是Lambda并无函数名（毕竟它们都是匿名函数），因此要对你代码中的Lambda函数进行测试实际上比较困难，因为你无法通过函数名的方式调用它们。

有些时候，你可以借助某个字段访问Lambda函数，这种情况，你可以利用这些字段，通过它们对封装在Lambda函数内的逻辑进行测试。假设你在Point类中添加了静态字段comparByXAndThenY，通过该字段，使用方法引用你可以访问Comparator对象：

public class Point{
    public final static Comparator<Point> compareByXAndThenY =
        comparing(Point::getX).thenComparing(Point::getY);
    ...
}

还记得吗，Lambda表达式会生成函数接口的一个实例。由此，你可以测试该实例的行为。这个例子中，我们可以使用不同的参数，对Comparator对象类型实例compareByXAndThenY的compare方法进行调用，验证它们的行为是否符合预期：

@Test
public void testComparingTwoPoints() throws Exception {
    Point p1 = new Point(10, 15);
    Point p2 = new Point(10, 20);
    int result = Point.compareByXAndThenY.compare(p1 , p2);
    assertTrue(result < 0);
}

9.3.2　测试使用Lambda的方法的行为

但是Lambda的初衷是将一部分逻辑封装起来给另一个方法使用。从这个角度出发，你不应该将Lambda表达式声明为public，它们仅是具体的实现细节。相反，我们需要对使用Lambda表达式的方法进行测试。比如下面这个方法moveAllPointsRightBy：

public static List<Point> moveAllPointsRightBy(List<Point> points, int x){
    return points.stream()
                 .map(p -> new Point(p.getX() + x, p.getY()))
                 .collect(toList());
}

我们没必要对Lambda表达式p -> new Point(p.getX() + x,p.getY())进行测试，它只是moveAllPointsRightBy内部的实现细节。我们更应该关注的是方法moveAllPointsRightBy的行为：

@Test
public void testMoveAllPointsRightBy() throws Exception{
    List<Point> points =
        Arrays.asList(new Point(5, 5), new Point(10, 5));
    List<Point> expectedPoints =
        Arrays.asList(new Point(15, 5), new Point(20, 5));
    List<Point> newPoints = Point.moveAllPointsRightBy(points, 10);
    assertEquals(expectedPoints, newPoints);
}

注意，在上面的单元测试中，Point类恰当地实现equals方法非常重要，否则该测试的结果就取决于Object类的默认实现。

9.3.3　将复杂的Lambda表达式分为不同的方法

可能你会碰到非常复杂的Lambda表达式，包含大量的业务逻辑，比如需要处理复杂情况的定价算法。你无法在测试程序中引用Lambda表达式，这种情况该如何处理呢？一种策略是将Lambda表达式转换为方法引用（这时你往往需要声明一个新的常规方法），9.1.3节详细讨论过这种情况。这之后，你可以用常规的方式对新的方法进行测试。

9.3.4　高阶函数的测试

接受函数作为参数的方法或者返回一个函数的方法（所谓的“高阶函数”，higher-order function，第19章会深入展开介绍）更难测试。如果一个方法接受Lambda表达式作为参数，那么你可以采用的一个方案是使用不同的Lambda表达式对它进行测试。比如，你可以使用不同的谓词对第2章中创建的filter方法进行测试。

@Test
public void testFilter() throws Exception{
    List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4);
    List<Integer> even = filter(numbers, i -> i % 2 == 0);
    List<Integer> smallerThanThree = filter(numbers, i -> i < 3);
    assertEquals(Arrays.asList(2, 4), even);
    assertEquals(Arrays.asList(1, 2), smallerThanThree);
}

如果被测试方法的返回值是另一个方法，该如何处理呢？你可以仿照之前处理Comparator的方法，把它当成一个函数接口，对它的功能进行测试。

然而，事情可能不会一帆风顺，你的测试可能会返回错误，报告说你使用Lambda表达式的方式不对。因此，我们现在进入调试的环节。

9.3 测试Lambda表达式