テスト

🧪 Spring Bootでのテスト

Spring Bootアプリケーションのテストは、JUnit 5とSpring Testフレームワークを使用して実装します。この章では、様々な種類のテストの書き方について詳しく解説します。

📋 テストの種類

🧪 1. ユニットテスト

単一のクラスやメソッドをテストします。依存関係はモックで置き換えます。

@ExtendWith(MockitoExtension.class)
class UserServiceTest {

    @Mock
    private UserRepository userRepository;

    @InjectMocks
    private UserService userService;

    @Test
    void testFindById() {
        // Given
        Long userId = 1L;
        User user = new User();
        user.setId(userId);
        user.setName("Test User");

        when(userRepository.findById(userId)).thenReturn(Optional.of(user));

        // When
        UserDTO result = userService.findById(userId);

        // Then
        assertThat(result).isNotNull();
        assertThat(result.getId()).isEqualTo(userId);
        assertThat(result.getName()).isEqualTo("Test User");
        verify(userRepository).findById(userId);
    }

    @Test
    void testFindByIdNotFound() {
        // Given
        Long userId = 999L;
        when(userRepository.findById(userId)).thenReturn(Optional.empty());

        // When & Then
        assertThatThrownBy(() -> userService.findById(userId))
            .isInstanceOf(ResourceNotFoundException.class)
            .hasMessageContaining("User");
    }
}

2. 統合テスト

複数のコンポーネントを組み合わせてテストします。

@SpringBootTest
@Transactional
class UserServiceIntegrationTest {

    @Autowired
    private UserService userService;

    @Autowired
    private UserRepository userRepository;

    @Test
    void testCreateUser() {
        // Given
        UserCreateRequest request = new UserCreateRequest();
        request.setName("Test User");
        request.setEmail("test@example.com");
        request.setPassword("password123");

        // When
        UserDTO result = userService.create(request);

        // Then
        assertThat(result).isNotNull();
        assertThat(result.getId()).isNotNull();
        assertThat(result.getName()).isEqualTo("Test User");
        assertThat(result.getEmail()).isEqualTo("test@example.com");

        // データベースに保存されていることを確認
        Optional<User> savedUser = userRepository.findById(result.getId());
        assertThat(savedUser).isPresent();
        assertThat(savedUser.get().getName()).isEqualTo("Test User");
    }
}

3. Web層のテスト

コントローラーのエンドポイントをテストします。

@WebMvcTest(UserController.class)
class UserControllerTest {

    @Autowired
    private MockMvc mockMvc;

    @MockBean
    private UserService userService;

    @Autowired
    private ObjectMapper objectMapper;

    @Test
    void testGetUser() throws Exception {
        // Given
        Long userId = 1L;
        UserDTO userDTO = new UserDTO();
        userDTO.setId(userId);
        userDTO.setName("Test User");
        userDTO.setEmail("test@example.com");

        when(userService.findById(userId)).thenReturn(userDTO);

        // When & Then
        mockMvc.perform(get("/api/users/{id}", userId))
            .andExpect(status().isOk())
            .andExpect(jsonPath("$.id").value(userId))
            .andExpect(jsonPath("$.name").value("Test User"))
            .andExpect(jsonPath("$.email").value("test@example.com"));
    }

    @Test
    void testCreateUser() throws Exception {
        // Given
        UserCreateRequest request = new UserCreateRequest();
        request.setName("New User");
        request.setEmail("new@example.com");
        request.setPassword("password123");

        UserDTO createdUser = new UserDTO();
        createdUser.setId(1L);
        createdUser.setName("New User");
        createdUser.setEmail("new@example.com");

        when(userService.create(any(UserCreateRequest.class))).thenReturn(createdUser);

        // When & Then
        mockMvc.perform(post("/api/users")
                .contentType(MediaType.APPLICATION_JSON)
                .content(objectMapper.writeValueAsString(request)))
            .andExpect(status().isCreated())
            .andExpect(jsonPath("$.id").value(1L))
            .andExpect(jsonPath("$.name").value("New User"));
    }

    @Test
    void testCreateUserValidationError() throws Exception {
        // Given
        UserCreateRequest request = new UserCreateRequest();
        // 必須フィールドを設定しない

        // When & Then
        mockMvc.perform(post("/api/users")
                .contentType(MediaType.APPLICATION_JSON)
                .content(objectMapper.writeValueAsString(request)))
            .andExpect(status().isBadRequest());
    }
}

4. リポジトリ層のテスト

データベースアクセスをテストします。

@DataJpaTest
@AutoConfigureTestDatabase(replace = AutoConfigureTestDatabase.Replace.NONE)
class UserRepositoryTest {

    @Autowired
    private UserRepository userRepository;

    @Autowired
    private TestEntityManager entityManager;

    @Test
    void testFindByEmail() {
        // Given
        User user = new User();
        user.setName("Test User");
        user.setEmail("test@example.com");
        user.setPassword("password");
        entityManager.persistAndFlush(user);

        // When
        Optional<User> found = userRepository.findByEmail("test@example.com");

        // Then
        assertThat(found).isPresent();
        assertThat(found.get().getEmail()).isEqualTo("test@example.com");
    }

    @Test
    void testExistsByEmail() {
        // Given
        User user = new User();
        user.setName("Test User");
        user.setEmail("test@example.com");
        user.setPassword("password");
        entityManager.persistAndFlush(user);

        // When
        boolean exists = userRepository.existsByEmail("test@example.com");

        // Then
        assertThat(exists).isTrue();
    }
}

テストデータの準備

@Sqlアノテーションを使用

@SpringBootTest
@Sql(scripts = "/test-data.sql", executionPhase = Sql.ExecutionPhase.BEFORE_TEST_METHOD)
@Sql(scripts = "/cleanup.sql", executionPhase = Sql.ExecutionPhase.AFTER_TEST_METHOD)
class UserServiceTest {
    // テストメソッド
}

@TestConfigurationを使用

@SpringBootTest
class UserServiceTest {

    @TestConfiguration
    static class TestConfig {
        @Bean
        @Primary
        public EmailService mockEmailService() {
            return mock(EmailService.class);
        }
    }

    @Autowired
    private UserService userService;

    // テストメソッド
}

モックの使用

Mockitoを使用したモック

@ExtendWith(MockitoExtension.class)
class UserServiceTest {

    @Mock
    private UserRepository userRepository;

    @Mock
    private EmailService emailService;

    @InjectMocks
    private UserService userService;

    @Test
    void testCreateUser() {
        // Given
        UserCreateRequest request = new UserCreateRequest();
        request.setName("Test User");
        request.setEmail("test@example.com");
        request.setPassword("password123");

        User savedUser = new User();
        savedUser.setId(1L);
        savedUser.setName("Test User");
        savedUser.setEmail("test@example.com");

        when(userRepository.existsByEmail("test@example.com")).thenReturn(false);
        when(userRepository.save(any(User.class))).thenReturn(savedUser);
        doNothing().when(emailService).sendWelcomeEmail(anyString());

        // When
        UserDTO result = userService.create(request);

        // Then
        assertThat(result).isNotNull();
        assertThat(result.getId()).isEqualTo(1L);
        verify(userRepository).existsByEmail("test@example.com");
        verify(userRepository).save(any(User.class));
        verify(emailService).sendWelcomeEmail("test@example.com");
    }
}

アサーション

AssertJを使用（推奨）

import static org.assertj.core.api.Assertions.*;

@Test
void testAssertions() {
    String name = "Test User";

    // 基本的なアサーション
    assertThat(name).isEqualTo("Test User");
    assertThat(name).isNotBlank();
    assertThat(name).contains("Test");

    // コレクションのアサーション
    List<String> names = Arrays.asList("Alice", "Bob", "Charlie");
    assertThat(names).hasSize(3);
    assertThat(names).contains("Alice", "Bob");
    assertThat(names).doesNotContain("David");

    // 例外のアサーション
    assertThatThrownBy(() -> {
        throw new IllegalArgumentException("Invalid argument");
    }).isInstanceOf(IllegalArgumentException.class)
      .hasMessageContaining("Invalid");
}

テストプロファイルの使用

テスト専用の設定を使用します。

@SpringBootTest
@ActiveProfiles("test")
class UserServiceTest {
    // テストメソッド
}

application-test.properties:

spring.datasource.url=jdbc:h2:mem:testdb
spring.datasource.driver-class-name=org.h2.Driver
spring.jpa.hibernate.ddl-auto=create-drop
spring.jpa.show-sql=true

パフォーマンステスト

@Test
void testPerformance() {
    long startTime = System.currentTimeMillis();

    // テスト対象の処理
    userService.processLargeDataSet();

    long duration = System.currentTimeMillis() - startTime;
    assertThat(duration).isLessThan(1000);  // 1秒以内に完了すること
}

まとめ

Spring Bootでのテストは、以下の方法で実装できます：

• ユニットテスト: 単一のクラスやメソッドをテスト
• 統合テスト: 複数のコンポーネントを組み合わせてテスト
• Web層テスト: コントローラーのエンドポイントをテスト
• リポジトリ層テスト: データベースアクセスをテスト
• モックの使用: 依存関係をモックで置き換え
• テストデータの準備: @Sqlや@TestConfigurationを使用

適切なテストを書くことで、コードの品質と信頼性を向上させることができます。