匹配神器Hamcrest

认识Hamcrest

Hamcrest是一个匹配工具,提供了常用的匹配的工具方法,主要在自动化测试匹配场景中使用,不过也可以用在其他场景下。下面是判断两个对象是否相等(如果是数组,则数组里面的元素需要全部相等并且顺序相同)的一个例子。

再看一个测试场景下的使用

个人认为hamcrest主要带来了两个好处

1. 算法的沉淀,将一些通用的匹配算法沉淀起来(其他人也可以扩展自己的匹配算法),可以方便的进行复用

2. 提供了更好的语义,可读性更强


内置的匹配器

从hamcrest包结构看主要有如下不同功能的内置匹配器

beans:主要包含属性匹配;属性值匹配等

collection:集合相关的匹配,例如是否包含某个元素,数组里的元素顺序等

comparator:比较器算法

core:提供了一些基础的匹配器,例如is,equals,any,all,contains等

io:文件的基本匹配

number:简单的数据比较

object:对象的一些匹配算法

text:字符串相关的匹配算法

xml:xmlpath的匹配算法

具体的每个匹配器可以通过源码查看https://github.com/hamcrest/JavaHamcrest


Hamcrest的结构

整体的架构

不过从功能来划分个人觉得新增一个matchers的包结构更清晰些

主要的接口与类

Matcher

其中matches方法并没有使用泛型而是Object,作者主要是想把匹配器(Matcher)与被匹配对象(matchee)分开,匹配器可以与被匹配对象类型不一致,具体的匹配类型校验由匹配器逻辑去控制,类似Object.equals,详见https://github.com/hamcrest/JavaHamcrest/pull/200#ref-pullrequest-548558670

另外_dont_implement_Matcher___instead_extend_BaseMatcher_这个方法是因为之前接口不支持default方法,为了方便之后扩展,因此加了这个方法提醒大家不要直接实现Matcher,而是通过继承BaseMatcher

函数的柯里化

另外Matcher也使用了函数的curry化,使用方法与java中的正则表达式匹配方式比较类似,将一部分参数作为匹配器的属性,然后去对参数对象进行匹配,这样的好处主要是:

1、可以减少参数数量,同时使每个匹配器(matcher)职责更单一,如果使用工具方法(例如MatcherUtil.equals(Object a, Object b)),则该工具方法会膨胀的很快;

2、通过接口的统一,使用更方便,而且可以通过组合实现丰富的功能

3、可以对部分参数进行预处理,提高后续处理匹配的效率

可以参考下函数的curry化

Condition

Condition主要用在处理链中,下一步的输入是上一步的结果,就跟linux中的管道一样。Condition有两个核心方法,3个内部子类型(2个内部类,1个内部接口)

其中Step类似linux中的一个个命令,Condition与Matched,NotMatched组成了一个管道将各个Step串联起来,方式也跟之前说的curry化类似。

例如有一个场景:输入一个整数

1、第一步假如值大于1,值加1,否则匹配失败

2、第二步假如第一步值大于5,乘以2,否则匹配失败

3、第三步判断第二步值大于10,小于20

那我们实现一个Matcher如下

Condition主要可以沉淀Step操作,达到复用的效果(不然直接使用一个大方法简单明了,不需要绕来绕去了)

TypeSafeMatcher

由于Matcher接口的match方法是Object,在一些需要特定类型匹配的场景下为了防止类型转换异常,因此提供了TypeSafeMatcher,该类会根据matchesSafely方法的参数类型先做一次类型判断,只有类型判断通过才执行后续匹配操作,例如IsEmptyString;需要注意的是由于类型擦除,通过泛型计算出来的expectedType都是Object,例如HasProperty,因此其实通过泛型声明的匹配器依然不是类型安全的,例如下例中的整数1还是会被HasProperty的matchesSafely方法执行到。

另外还有一点值得注意是TypeSafeMatcher无法匹配null,如果需要匹配null需要自行处理。

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