在《JUnit 源码分析》中，我们提到 @RunWith 注解具有很好的扩展性。

1. 核心原理

@RunWith 注解具有很好的扩展性，spring-test 扩展出 SpringRunner，它继承自 BlockJUnit4ClassRunner。所有的故事都是从 SpringRunner 展开，相比于 JUnit 4，SpringRunner 多出以下功能：

管理 Spring 上下文环境 ApplicationContext。DefaultCacheAwareContextLoaderDelegate 根据配置类缓存了对应的 ApplicationContext，如果配置信息相同则不会创建新的 ApplicationContext。
对测试类进行依赖注入。DependencyInjectionTestExecutionListener 对测试类进行依赖注入。
```
@RunWith(SpringRunner.class)
public class MyTest {
}
```
1.1 启动流程
SpringRunner 测试类的启动过程如下：
获取启动类。SpringRunner 首先获取 @BootstrapWith 注解上的启动类 TestContextBootstrapper。
解析配置类。 @ContextConfiguration 等注解上的配置信息，生成最终的配置类 MergedContextConfiguration。
初始化上下文。ContextLoader 根据配置类 MergedContextConfiguration 加载上下文环境 ApplicationContext。
缓存。CacheAwareContextLoaderDelegate 相同配置类 MergedContextConfiguration 会缓存对应的 ApplicationContext。
属性注入。通过监听器 DependencyInjectionTestExecutionListener 注入属性。
1.2 源码分析
Spring-test 核心类如下：

TestContextBootstrapper：启动类。用于读取配置信息，并加载 TestContext。
ContextLoader：根据配置类 MergedContextConfiguration 加载 ApplicationContext。
CacheAwareContextLoaderDelegate：根据配置类 MergedContextConfiguration 缓存 ApplicationContext。
DependencyInjectionTestExecutionListener：依赖注入。
MergedContextConfiguration：包括 @ContextConfiguration 等注解在内的所有配置信息。
TestContextManager：管理 TestContext 和所有的事件 TestExecutionListener 触发。

1.2.1 TestContextBootstrapper
和 @RunWith 一样，Spring 也提供了 @BootstrapWith 注解来指定 TestContextBootstrapper 的实现类。如果没有标注 @BootstrapWith 注解，则非 Web 环境默认为 DefaultTestContextBootstrapper，Web 环境下则为 WebTestContextBootstrapper，具体代码见 BootstrapUtils.resolveTestContextBootstrapper 方法。 说明：TestContextBootstrapper 主要是解析配置类，并创建上下文环境。
解析配置类：buildMergedContextConfiguration 方法将 @ContextConfiguration 注解解析为 MergedContextConfiguration 配置类。其中，几个最重根据属性解析如下：
- ContextLoader：由 resolveContextLoader 方法解析。
- ContextCustomizerFactory：由 getContextCustomizers 方法解析。
- TestExecutionListener：由 getTestExecutionListeners 方法解析。
创建上下文环境：buildTestContext 方法根据配置类 MergedContextConfiguration 创建 DefaultTestContext。当调用 DefaultTestContext.getApplicationConetxt 时通过 ContextLoader.loadContext 创建 Spring 上下文环境 ApplicationContext。

注意：CacheAwareContextLoaderDelegate 会将相同配置类 MergedContextConfiguration 对应的 ApplicationContext 缓存起来，不会重复调用 ContextLoader 创建。

1.2.2 ContextLoader

ContextLoader 的功能很简单，根据配置类 MergedContextConfiguration 创建 ApplicaitonContext。

DefaultTestContextBootstrapper：对应 DelegatingSmartContextLoader，包括 GenericXmlContextLoader 和 AnnotationConfigContextLoader。
WebTestContextBootstrapper：对应 WebDelegatingSmartContextLoader，包括 GenericXmlWebContextLoader 和 AnnotationConfigWebContextLoader。
```
@Override
public final ConfigurableApplicationContext loadContext(MergedContextConfiguration mergedConfig) throws Exception {
GenericApplicationContext context = new GenericApplicationContext();
prepareContext(context);
prepareContext(context, mergedConfig);
customizeBeanFactory(context.getDefaultListableBeanFactory());
loadBeanDefinitions(context, mergedConfig);
AnnotationConfigUtils.registerAnnotationConfigProcessors(context);    // 注解驱动
customizeContext(context);
customizeContext(context, mergedConfig);
context.refresh();
return context;
}
```
说明：到现在为止，我们已经看到 ApplicationContext。
1.2.3 CacheAwareContextLoaderDelegate
现在还有一个问题，如果每个单元测试类都创建一个 Spring 上下文，那么可能会导致单元测试耗时太长。特别是 Spring Boot 默认会加载很多组件，启动就更慢了，假如单个 Spring Boot 启动需要 4s，那么 100 个测试类就需要 400s=6min，这基本上不能接受。
那怎么解决这个问题呢？Spring 提出的方案是根据配置类 MergedContextConfiguration 缓存上下文。默认的实现类为 DefaultCacheAwareContextLoaderDelegate，其内部的缓存实现是 DefaultContextCache，这是一个 static 字段，全局唯一。LruCache 直接使用 LinkedHashMap 实现。 ```java static final ContextCache defaultContextCache = new DefaultContextCache();

public DefaultContextCache() { private final Map contextMap = Collections.synchronizedMap(new LruCache(32, 0.75f)); }

**总结：**到现在为止，Spring 的上下文已经做准备好了。
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### 1.2.4 TestExecutionListener
TestContextManager 管理所有的监听器，在 testClass 执行前后触发事件。当SpringRunner 创建 Test 时会调用监听器进行属性注入。调用链如下：

SpringJUnit4ClassRunner#createTest -> TestContextManager#prepareTestInstance -> DependencyInjectionTestExecutionListener#prepareTestInstance -> injectDependencies

其中 DependencyInjectionTestExecutionListener 用于在测试类启动前进行属性注入。prepareTestInstance 或 beforeTestMethod 方法都会调用 injectDependencies 进行属性注入。
```java
protected void injectDependencies(TestContext testContext) throws Exception {
    Object bean = testContext.getTestInstance();
    Class<?> clazz = testContext.getTestClass();
    AutowireCapableBeanFactory beanFactory = testContext.getApplicationContext().getAutowireCapableBeanFactory();
    beanFactory.autowireBeanProperties(bean, AutowireCapableBeanFactory.AUTOWIRE_NO, false);
    beanFactory.initializeBean(bean, clazz.getName() + AutowireCapableBeanFactory.ORIGINAL_INSTANCE_SUFFIX);
    testContext.removeAttribute(REINJECT_DEPENDENCIES_ATTRIBUTE);
}

总结：可以看到，SpringRunner 继承自 JUnit4Runner，除了需要管理 Spring 上下文环境外，其它基本相同。最后总结一下，SpringRunner 的整个生命周期：

# 执行顺序
TestExecutionListener#prepareTestInstance    
TestExecutionListener#beforeTestClass
TestExecutionListener#beforeTestExecution
TestExecutionListener#beforeTestMethod
TestExecutionListener#afterTestMethod
TestExecutionListener#afterTestExecution
TestExecutionListener#afterTestClass

除了装配 DependencyInjectionTestExecutionListener 之外， AbstractTestContextBootstrapper.getDefaultTestExecutionListenerClassNames 默认会装配以下监听器。

org.springframework.test.context.TestExecutionListener = \
    org.springframework.test.context.web.ServletTestExecutionListener,\
    org.springframework.test.context.support.DirtiesContextBeforeModesTestExecutionListener,\
    org.springframework.test.context.support.DependencyInjectionTestExecutionListener,\
    org.springframework.test.context.support.DirtiesContextTestExecutionListener,\
    org.springframework.test.context.transaction.TransactionalTestExecutionListener,\
    org.springframework.test.context.jdbc.SqlScriptsTestExecutionListener,\
    org.springframework.test.context.event.EventPublishingTestExecutionListener

2. JDBC 和事务

JDBC 和事务都是通过 TestExecutionListener 进行扩展，所以掌握 TestExecutionListener 的生命周期非常重要。

SqlScriptsTestExecutionListener：JDBC 处理，在方法执行前后执行 SQL 脚本或语句。

TransactionalTestExecutionListener：事务处理。

2.1 JDBC

SqlScriptsTestExecutionListener 在测试方法执行前后会读取 @Sql、@SqlGroup、@SqlConfig、@SqlMergeMode 注解上的 SQL 语句执行。

@RunWith(SpringRunner.class)
@ContextConfiguration(locations = {"classpath:spring-context-jdbc.xml"})
public class SpringJdbcH2Test {
  @Test
  @Sql(statements = "insert into sys_user(id,name,passwd) values(2, 'binarylei2', '123456');",
          executionPhase = Sql.ExecutionPhase.BEFORE_TEST_METHOD)
  @Sql(statements = "delete from sys_user where id=2;",
          executionPhase = Sql.ExecutionPhase.AFTER_TEST_METHOD)
  public void test1() {
      List<Map<String, Object>> mapList = jdbcTemplate.queryForList(
              "select * from sys_user where id=2");
      Assert.assertEquals(1L, mapList.size());
  }
}

2.2 事务

TransactionalTestExecutionListener 默认在执行测试方法后回滚 SQL。相关的注解有 @Rollback、@Commit、@AfterTransaction、@BeforeTransaction，前两个注解表示测试方法执行完成后是否回滚（默认回滚），后两个方法表示事务前后需要执行的方法。

@RunWith(SpringRunner.class)
@ContextConfiguration(classes = SpringTransactionalTests.SpringJdbcConfiguration.class)
@Transactional
public class SpringTransactionalTests {
  @Test
  @Sql(statements = "insert into sys_user(id,name,passwd) values(2, 'binarylei2', '123456');",
          executionPhase = Sql.ExecutionPhase.BEFORE_TEST_METHOD)
  public void test2() {
      List<Map<String, Object>> mapList = jdbcTemplate.queryForList(
              "select * from sys_user where id=2");
      Assert.assertEquals(1L, mapList.size());
  }
  // 默认自动回滚SQL，所以test1不会对test2造成影响
  @Test
  public void test3() {
      List<Map<String, Object>> mapList = jdbcTemplate.queryForList(
              "select * from sys_user where id=2");
      Assert.assertTrue(mapList.isEmpty());
  }
}

2.3 内嵌数据库

xml 方式配置：

<jdbc:embedded-database id="dataSource" type="H2">
<jdbc:script location="classpath:db/ddl.sql"/>
<jdbc:script location="classpath:db/dml.sql"/>
</jdbc:embedded-database>

或 JavaConfig 方式配置：

@Bean
public EmbeddedDatabase embeddedDatabase() {
  return new EmbeddedDatabaseBuilder()
      .setType(EmbeddedDatabaseType.H2)
      .addScript("classpath:db/ddl.sql")
      .generateUniqueName(true)
      .build();
}

3. WEB

如果测试类上标注 @WebAppConfiguration 注解，则说明是 WEB 环境，使用 WebTestContextBootstrapper 启动类，WebDelegatingSmartContextLoader 加载 WebApplicationContext。

Spring 源码分析

Spring Testing

1. 核心原理

1.1 启动流程

1.2 源码分析

1.2.1 TestContextBootstrapper

1.2.2 ContextLoader

1.2.3 CacheAwareContextLoaderDelegate

2. JDBC 和事务

2.1 JDBC

2.2 事务

2.3 内嵌数据库

3. WEB

4. 总结时刻

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Spring Testing

1. 核心原理

1.1 启动流程

1.2 源码分析

1.2.1 TestContextBootstrapper

1.2.2 ContextLoader

1.2.3 CacheAwareContextLoaderDelegate

2. JDBC 和 事务

2.1 JDBC

2.2 事务

2.3 内嵌数据库

3. WEB

4. 总结时刻

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2. JDBC 和事务