很多人经常会混淆这两个测试用的术语，要想完全理解测试替身（test doubles）的用法，我们就必须搞清楚 mocks 和其他术语的区别。当我们进行测试的时候，通常一次只关注一个元素，所以产生了一个术语叫单元测试。问题在于为了使得某个独立单元工作，通常需要其他单元的配合，因此在这个情况下我们需要某种类型的替代品。

在上文（见原文）提到的两个测试类型中，前者使用的是一个真实的对象，而后者使用的是一个 mock 对象，也就是非真实的。使用 mock 是在测试中避免使用真实对象的方法之一，同时也有其他形式的模拟手段。描述这些手段的词汇就很繁杂了，比如 stub, mock, fake, dummy。在这篇文章中，我使用 Gerard Meszaros 的书中所定义的词汇，虽然不是每个人都认可他，但我比较赞同。

Meszaros 使用 Test Double 这个术语来描述任何一个在测试中用于代替真实对象的虚拟对象，这个名称源于电影中替身演员的概念。随后 Meszaros 定义了五种典型的虚拟对象：

  • Dummy 被传递但从不使用，通常只用于填充形式参数。
  • Fake 则具有可以正常工作的实现，但通常采用了一些不适合生产环境的便捷手段。（一个典型例子是内存数据库）。
  • Stub 在测试中总是返回固定的返回值，对于与测试无关的代码，通常直接忽略。
  • Spy 和 Stub 一样，但是它会记录自身被调用的情况。一个例子是邮件服务会记录发送了多少封邮件。
  • Mock 就是我们这里所谈论的：它根据预先编写的逻辑，基于调用者所期望的返回值。

在所有这些类型中，只有 mock 进行行为验证，而其他类型的虚拟对象通常只能进行状态验证。和其他类型一样，mock 在测试过程中也具有一些行为，以便让待测程序正常工作，但在设置和验证阶段有所不同。

为了进一步研究测试替身，我们需要扩展一下之前的例子。很多人只在真实的对象难以配合进行测试时才会使用测试替身。比如一个常见的用例：如果订单异常，那么就需要发送一封邮件通知。问题是在测试期间我们并不想真正给客户发一封邮件过去，所以我们为邮件系统创建一个我们可以控制操作的测试替身。

现在我们可以来研究 mock 和 stub 之间的区别了。假设我们正为发送邮件这一行为编写测试，代码大致如下：

public interface MailService {
  public void send (Message msg);
}
public class MailServiceStub implements MailService {
  private List<Message> messages = new ArrayList<Message>();
  public void send (Message msg) {
    messages.add(msg);
  }
  public int numberSent() {
    return messages.size();
  }
}

接着就可以进行状态验证：

class OrderStateTester...

  public void testOrderSendsMailIfUnfilled() {
    Order order = new Order(TALISKER, 51);
    MailServiceStub mailer = new MailServiceStub();
    order.setMailer(mailer);
    order.fill(warehouse);
    assertEquals(1, mailer.numberSent());
  }

这个测试非常简单，只是发了一个消息。尽管我们并没有测试它是否发给了正确的用户，或者邮件内容是否正确，但足够演示用了。

现在使用 mock 替身，代码差别就很大：

class OrderInteractionTester...

  public void testOrderSendsMailIfUnfilled() {
    Order order = new Order(TALISKER, 51);
    Mock warehouse = mock(Warehouse.class);
    Mock mailer = mock(MailService.class);
    order.setMailer((MailService) mailer.proxy());

    mailer.expects(once()).method("send");
    warehouse.expects(once()).method("hasInventory")
      .withAnyArguments()
      .will(returnValue(false));

    order.fill((Warehouse) warehouse.proxy());
  }
}

在这两个例子中，我都使用了测试替身而不是真实的邮件服务。但 stub 进行了状态验证，mock 却进行了行为验证。对于 stub 对象，我需要编写额外的代码来帮助进行状态验证。最终 stub 实现了 MailService 接口，但是添加了额外的方法。

mock 总是使用行为验证，stub 既可以进行行为验证，也可以用于状态验证。Meszaros 把进行行为验证的 stub 叫做 spy，区别在于它具体是怎样工作的。我把这个问题留给你自己探索。

Last modification：January 9, 2021
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