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為功能測試構建通用mock server系統
mock在單元測試中已經眾所周知?，F今我們有各種功能強大而又好用的mock框架，可以很方便的解除單元測試中各種依賴，這大大的降低了編寫單元測試的難度。而測試驅動開發(TDD)更進一步將mock作為一種設計手段，來輔助識別出元素之間交互的接口和職責。
那么在功能測試(這里提到的功能測試指的是用戶級測試)這個層次，是否有必要使用mock呢?如果有必要又將如何構建呢?或者說是否有可能像單元測試中那樣構建一個通用的mock server系統呢?本文將根據我的實踐經歷，向大家介紹一個通用mock server系統的主要組成部分以及設計思路。
Why
現今的業務系統很少孤立存在，它們或多或少需要使用兄弟團隊或是其他公司提供的服務，這為我們的聯調和測試造成了麻煩。對于這種情況，我們常見的解決方案是搭建一個臨時的server，模擬那些服務，提供數據進行聯調和測試。這就是mock server的雛形。一般來講，搭建這種mock server系統比較簡單，不過它的功能也比較簡單，而且往往需要針對不同的接口重復開發。那有沒有可能像單元測試中使用的mock框架那樣構建一個通用的mock server系統呢?
How
觀察單元測試中的mock框架，我們會發現一般使用mock的流程是：
init mock //創建mock對象
config mock //設置mock期望
setup mock //將mock對象設置給被測對象
call //調用被測接口，被測接口里的代碼會調用mock對象
verify //驗證
拿mockito舉例：
User expected = new User(“admin”, “12345”);
//init
UserDAO dao = mock(UserDAO.class);
//config
when(dao.findByName(“admin”)).thenReturn(expected);
//setup
UserService service = new UserService(dao);
//call
User actual = service.login(“admin”, “12345”);
//verify or assert
借鑒這種做法，我么就可以構建一個簡單的mock server系統，接下來的內容中，我們會在這個mock server的基礎上演化出比較完善的版本。
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版本1(簡單的模擬值)
假設我們需要mock的是HTTP接口。我們的mock server提供一個配置接口(對應著上面的config mock步驟)，測試運行之前調用配置接口將需要mock的HTTP接口URL以及需要返回的值傳遞過去，mock server內部建立url 到返回值的關聯(這里就類似存在一個哈希表一樣)。Mock server還提供另外一個接口供被測系統調用。這是一個通用的接口，所有原先指向真實服務的地址全部被指向到該接口(可以通過修改配置或修改系統 hosts文件)。當該接口被調用時會尋找剛才建立的url 到返回值的關聯，并將mock的值返回。這樣一個非常簡單的mock server就構建出來了，對于一些簡單的聯調場景基本夠用。這個時候我們的mock server的原理圖如下面所示：
版本2(提供調用參數的查詢)
有了第一版的mock server，對一些只需要模擬值的場景是夠用了。但是，mock的作用僅限于此么?想想單元測試中的mock。在單元測試中mock框架除了能夠為被測系統構建輸入值外，還能捕獲到被測程序傳出的值，然后對這些值進行校驗。舉一個實際的例子：在我們的系統中經常需要向用戶發送短信，為了對發送的短信功能以及短信內容進行驗證，在沒有mock之前我們可能真的需要向真實手機發送短信，然后驗證。這不僅降低了測試效率，也增加了不少不可控因素。為此我給 mock server添加第三個接口：query接口。在被測系統調用mock接口時，mock會記錄下被測系統傳遞給mock接口的參數值，然后測試中可以調用 query接口查詢到記錄的值，在測試中可以對其斷言，而且這里記錄下的調用記錄還可以作為日志提供出來，提高系統的診斷能力。這樣我們的mock server的結構就變成：
版本3(可以根據參數模擬)
現在我們的mock server已經可以提供類似verify的功能了，但實際上它還不能算一個真正的mock。它也不能處理哪怕稍微復雜一點的情況。在實際中，我們經常需要針對不同的參數返回不同的值。舉個簡單的例子：我們mock一個支付接口，對于訂單號123我們期望支付成功，對于訂單234期望支付失敗。這就引入了我的mock server的兩個核心組件：extractor和matcher。Extractor組件主要用于從調用的參數上提取出參數值，然后轉換成 key/value的格式提供給后續的環節使用;因為請求的參數格式多種多樣(json，xml等)，extractor 為此提供了統一的接口。
Matcher組件的作用是在拿到extractor傳遞過來的key/value值后利用一些匹配器匹配到具體設置的期望上，所有匹配到的調用會返回對應的值。也就是說mock server內部不再是簡單的映射了。后面再介紹DSL部分的時候會介紹matcher使用的語法。這樣我們的mock server結構就演化成下圖：
版本4(提供多種協議的支持)
估計有人在抱怨，說了這么多這個mock server還只能mock HTTP接口啊，我們的系統中存在HTTP接口，RPC接口，SMTP接口等等。這是mock server中協議組件的職責。協議組件是mock server的入口，它提供多種協議的服務，并且解析出協議包數據，然后將數據交給extractor組件;除此之外，協議組件在收到上層的返回值后，會按照協議的格式返回給被測系統 。利用一些開源的類庫，我們可以很容易對一些通用協議提供支持，但對一些私有的二進制協議如果沒有現成的庫支持，要重新開發成本很大，不過我們可以從客戶端來解決這個問題，這在后續的文章中會有介紹。
