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最后修改于 2025 年 4 月 4 日

Stub 的定义

Stub 是一种测试替身，在软件测试中以受控方式模拟真实组件的行为。它充当对依赖项的临时替代，这些依赖项在测试环境中不可用或不切实际。Stub 为方法调用提供预定义的响应，使测试人员能够将被测系统与外部影响隔离开来。它们在单元测试中尤其有价值，在单元测试中，快速、可靠和可重复的测试执行至关重要。与 Mock 不同，Stub 通常不验证交互，而是专注于实现测试执行。

Stub 的概念源于在隔离环境中测试组件的需求，而无需依赖复杂、缓慢或不可预测的依赖项。通过用简单的 Stub 替换数据库连接、网络服务或文件系统，开发人员可以独立测试业务逻辑。Stub 有助于创建确定性的测试环境，其中外部因素不会引入可变性。这使得测试更加可靠，并且在发生故障时更易于调试。它们是测试驱动开发 (TDD) 和持续集成管道中的基本工具。

Stub 的更广泛背景

Stub 属于测试替身的更广泛类别，包括 Mock、Fake、Spy 和 Dummy。它们通过实现测试隔离和提高测试执行速度，在现代软件开发中发挥着关键作用。在微服务架构和分布式系统中，Stub 对于在不要求所有依赖服务都可用或的情况下测试服务边界至关重要。它们支持在集成测试之前隔离测试组件的原则，有助于在开发周期的早期识别缺陷。

除了技术优势外，Stub 还通过鼓励组件之间的松耦合来促进更好的软件设计。当开发人员创建 Stub 时，他们必须定义系统各个部分之间的清晰接口，这通常会导致更模块化的代码。此实践符合依赖倒置原则，使系统更易于维护和适应变化。Stub 还通过允许团队同时处理不同的组件而不必等待依赖项完成来支持并行开发。

Stub 的特征

预定义行为 - 根据测试需求，对方法调用返回硬编码的响应。
无交互验证 - 与 Mock 不同，它不跟踪或验证被测系统如何调用它。
简化实现 - 包含最小的逻辑，足以支持测试场景。
隔离机制 - 替换复杂的依赖项以创建受控的测试环境。
以测试为中心 - 仅用于促进测试，不属于生产代码。
确定性 - 产生一致、可预测的响应，以确保可靠的测试结果。

Stub 的类型

Stub 可以根据其复杂性、目的以及在测试场景中的实现方式进行分类。不同的测试情况需要不同的 Stub 实现，从简单的硬编码响应到复杂的动态行为。了解这些差异有助于测试人员为他们的特定测试需求选择最合适的方法。选择取决于测试复杂性、可维护性要求以及被替换的依赖项的性质等因素。

一些 Stub 是为特定测试用例手动创建的，而另一些则由具有广泛配置选项的 Mocking 框架生成。更高级的 Stub 可能包含条件逻辑或状态管理，以更准确地模拟真实依赖项。下面我们概述了软件测试中使用的主要 Stub 类型，以及它们典型的用例和特征。

类型	描述
硬编码 Stub	最简单的形式，无论输入如何都返回固定响应。非常适合不需要一致输出的基本测试场景。
参数化 Stub	根据输入参数返回不同的响应，比硬编码版本更灵活，同时保持简单。
有状态 Stub	在调用之间维护内部状态，模拟真实组件的行为，这些组件会根据先前的交互而改变。
失败 Stub	设计用于模拟错误条件和异常场景，测试系统如何处理依赖项中的故障。
框架生成的 Stub	由测试框架（如 Mockito 或 Sinon.js）通过 API 调用动态创建，具有可配置的行为。

使用 Stub 的好处

Stub 在软件测试中提供了许多优势，有助于提高代码质量和可维护性。它们通过消除数据库查询或网络调用等缓慢操作，极大地提高了测试执行速度。这种速度使开发人员能够在开发过程中频繁运行测试，从而快速捕获回归。Stub 还通过消除可能由于网络问题、服务中断或数据更改而引入不稳定性的外部依赖项，使测试更加可靠。

此外，Stub 通过避免复杂的环境配置要求来简化测试设置。它们允许测试那些可能难以用真实依赖项重现的边缘情况和错误条件。此功能可实现更全面的测试覆盖率和更好的生产代码错误处理。Stub 还支持在依赖项实现之前测试组件，支持迭代开发过程。通过隔离组件，它们可以更容易地诊断故障，因为测试错误清楚地指向被测系统中的问题，而不是外部因素。

实施最佳实践

保持 Stub 简洁 - 避免在 Stub 中使用复杂逻辑，以保持可读性并防止 Stub 相关的错误。
为 Stub 清晰命名 - 使用区分 Stub 和真实实现的命名约定（例如，UserServiceStub）。
记录 Stub 行为 - 清楚地指定每个 Stub 模拟的内容及其响应模式，以方便未来的维护者。
集中 Stub 创建 - 使用工厂方法或设置助手来避免重复 Stub 初始化代码。
使用接口更新 Stub - 当接口发生更改时，更新相应的 Stub 以保持一致性。
平衡 Stub 的真实性 - 使 Stub 足够真实以发挥作用，但又不要太复杂以至于成为维护负担。

来源

测试 Stub

在本文中，我们深入探讨了 Stub，探讨了它们的定义、背景、特征、类型、好处和最佳实践。本综合指南为读者提供了在测试策略中有效实施 Stub 的知识。

作者

我叫 Jan Bodnar，是一位热情的程序员，拥有丰富的编程经验。自 2007 年以来，我一直在撰写编程文章，分享关于语言、框架和最佳实践的见解。到目前为止，我已撰写了 1,400 多篇文章和 8 本电子书，主题涵盖从初学者教程到高级开发技术。凭借十多年的编程教学经验，我致力于让复杂概念对学习者和专业人士来说都易于理解且实用。

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