Linux 下以 Shell 腳本執行 Java 單元測試：從入門到自動化整合

導師要求：在 Linux 命令列執行 Java 單元測試類/方法。本文提供從手動 java -cp 到 Maven/Gradle 整合、再到 CI/CD 自動化的完整演進路徑。

基礎：手動編譯執行

# 1. 編譯主程式與測試碼
javac -d out -cp lib/junit-4.13.2.jar:lib/hamcrest-core-1.3.jar src/main/java/com/example/*.java src/test/java/com/example/*Test.java

# 2. 執行單一測試類 (JUnit 4)
java -cp out:lib/junit-4.13.2.jar:lib/hamcrest-core-1.3.jar org.junit.runner.JUnitCore com.example.MyClassTest

# 3. 執行單一方法
java -cp out:lib/junit-4.13.2.jar:lib/hamcrest-core-1.3.jar org.junit.runner.JUnitCore com.example.MyClassTest#testMethodName

進階：封裝為可執行測試執行器

自訂 TestExecutor (含 main) 解耦測試發現與執行邏輯：

// TestExecutor.java
public class TestExecutor {
    public static void main(String[] args) {
        // args[0] = 測試類全名, args[1] = 可選方法名
        Request request = args.length > 1 
            ? Request.method(Class.forName(args[0]), args[1])
            : Request.aClass(Class.forName(args[0]));
        new JUnitCore().run(request);
    }
}

打包：jar cvfe TestExecutor.jar TestExecutor TestExecutor.class

Shell 呼叫：java -cp TestExecutor.jar:target/classes:lib/* TestExecutor com.example.MyClassTest testMethodName

標準化：Maven / Gradle 一鍵測試

Shell 腳本範例：run_tests.sh

#!/bin/bash
set -e
PROJECT_DIR="/opt/myapp"
cd "$PROJECT_DIR"

# 選項解析
TEST_CLASS="${1:-}"
TEST_METHOD="${2:-}"

if [ -n "$TEST_CLASS" ]; then
    mvn test -Dtest="${TEST_CLASS}${TEST_METHOD:+#$TEST_METHOD}"
else
    mvn test
fi

使用：./run_tests.sh com.example.UserServiceTest testLogin

CI/CD 整合

• Jenkins：sh 'mvn test' 在 Pipeline 階段。
• GitLab CI：script: - mvn test 在 .gitlab-ci.yml。
• GitHub Actions：run: mvn test。

關鍵原理總結

「java 命令只能執行含 main 方法的類。即使使用 Maven/Surefire，其入口本質仍是一個啟動類（如 JUnitCore 或 JUnitPlatform）透過反射發現並執行測試方法。」

避坑指南

• Classpath 分隔符：Linux 用 :，Windows 用 ;。
• 測試資源檔：放在 src/test/resources，Maven 自動複製到 target/test-classes。
• 並行執行：Maven Surefire <parallel>classes</parallel>、JUnit 5 @Execution(CONCURRENT)。
• JUnit 5 需 junit-platform-launcher，命令列不同：java -jar junit-platform-console-standalone.jar -c com.example.TestClass。

從手動 java -cp 理解本質，再轉向建構工具標準化流程，是 Java 開發者邁向自動化測試的必經之路。