2、JUnit 5 核心注解：@Test、@BeforeEach、@AfterEach、@BeforeAll、@AfterAll 的使用与生命周期

写单元测试，说白了就是写一堆「小剧本」，让程序自己演一遍。而 JUnit 5 的这几个核心注解，就是用来编排这些剧本的「导演指令」。我刚开始用 JUnit 4 的时候，经常搞混 @Before 和 @BeforeClass，到了 JUnit 5 改名叫 @BeforeEach 和 @BeforeAll，语义清晰多了。

今天我们就来把这五个注解掰开揉碎，看看它们到底怎么用，生命周期又是怎么跑的。

2.1 @Test：最基础的「演员」

@Test 注解，是单元测试的入口。你想想看，一个方法加上 @Test，JUnit 就会把它当作一个测试用例来执行。

import org.junit.jupiter.api.Test;
import static org.junit.jupiter.api.Assertions.*;

public class CalculatorTest {

    @Test
    void shouldAddTwoNumbers() {
        Calculator calc = new Calculator();
        int result = calc.add(3, 5);
        assertEquals(8, result, "3 + 5 应该等于 8");
    }

    @Test
    void shouldSubtractNumbers() {
        Calculator calc = new Calculator();
        int result = calc.subtract(10, 4);
        assertEquals(6, result);
    }
}

这里有两个 @Test 方法，它们之间是相互独立的。一个失败了，不影响另一个执行。我个人习惯每个测试方法只测一个逻辑点，这样出错了定位特别快。

2.2 @BeforeEach 与 @AfterEach：每个用例的「化妆师」和「卸妆师」

@BeforeEach 标注的方法，会在每个 @Test 方法执行之前运行。@AfterEach 则是在每个 @Test 方法执行之后运行。说白了，就是给每个测试用例做「前置准备」和「后置清理」。

import org.junit.jupiter.api.*;

public class UserServiceTest {

    private UserService userService;
    private DatabaseConnection connection;

    @BeforeEach
    void setUp() {
        // 每个测试前，重新初始化服务
        connection = new DatabaseConnection("test-db");
        userService = new UserService(connection);
        System.out.println("准备测试环境...");
    }

    @AfterEach
    void tearDown() {
        // 每个测试后，清理数据
        connection.clearAllData();
        connection.close();
        System.out.println("清理测试环境...");
    }

    @Test
    void shouldCreateUser() {
        User user = userService.createUser("张三");
        assertNotNull(user.getId());
    }

    @Test
    void shouldFindUserById() {
        userService.createUser("李四");
        User found = userService.findUserById(1);
        assertEquals("李四", found.getName());
    }
}

我在项目中遇到过一个问题：多个测试用例共享同一个对象状态，结果第二个测试用例被第一个的「残留数据」影响了。后来我养成了习惯，在 @BeforeEach 里做完整的初始化，确保每个测试都是「干净」的。

2.3 @BeforeAll 与 @AfterAll：整个测试类的「总管」

@BeforeAll 在类中所有测试方法执行之前运行一次，@AfterAll 在所有测试方法执行之后运行一次。它们必须是静态方法（static）。

import org.junit.jupiter.api.*;

public class DatabaseTest {

    private static DataSource dataSource;

    @BeforeAll
    static void initDatabase() {
        // 只执行一次：启动测试数据库
        dataSource = new DataSource("jdbc:test://localhost:3306/mydb");
        dataSource.start();
        System.out.println("数据库已启动");
    }

    @AfterAll
    static void shutdownDatabase() {
        // 只执行一次：关闭测试数据库
        dataSource.stop();
        System.out.println("数据库已关闭");
    }

    @Test
    void testQuery1() {
        // 使用 dataSource 执行查询
    }

    @Test
    void testQuery2() {
        // 使用 dataSource 执行查询
    }
}

你想想看，如果每个测试都启动一次数据库，那跑 100 个测试就要启动 100 次，太慢了。所以像数据库连接、Redis 客户端、Spring 容器这种「重量级」资源，放在 @BeforeAll 里初始化最合适。

2.4 生命周期执行顺序

搞清楚了每个注解的作用，我们来看看它们完整的执行顺序。假设有一个测试类，包含两个 @Test 方法：

为什么会这样设计？因为 JUnit 要保证每个测试用例的独立性。@BeforeEach 和 @AfterEach 就像给每个测试用例搭了一个「沙盒」，互不干扰。

2.5 实战中的最佳实践

说了这么多理论，来点实际的。我在团队里推行了这么几条规则：

• @BeforeAll 放「只初始化一次」的资源：比如数据库连接池、Spring 上下文、Mock 框架的全局配置。
• @BeforeEach 放「每个测试都需要」的准备工作：比如创建测试对象、清空数据库表、重置 Mock 对象。
• @AfterEach 必须清理「可能影响下一个测试」的状态：比如文件句柄、网络连接、线程池。
• @AfterAll 释放「重量级」资源：关闭数据库、停止嵌入式服务器。

嗯，这里要注意一点：@BeforeEach 和 @AfterEach 的执行顺序，和它们在代码中的声明顺序无关。JUnit 5 会按照继承层次，从父类到子类依次执行。如果你有多个 @BeforeEach 方法，它们都会被执行，但顺序不保证。

我曾经踩过一个坑：在父类里用 @BeforeEach 初始化了 A 对象，在子类里又用 @BeforeEach 初始化了 B 对象，结果 B 的初始化依赖 A。后来我改成在子类的 @BeforeEach 里显式调用父类的初始化方法，才解决了问题。

最后总结一下：这几个注解是 JUnit 5 的基石。搞懂了它们的生命周期，你就能写出干净、独立、可重复的单元测试。下一章我们会聊断言和假设，到时候这些注解还会派上大用场。