单元测试引领状态驱动与及时UDF及自定义算子开发之路径

2024-01-22 14:13:49

Flink自定义算子单元测试：告别集成测试和Mock技术的困扰

现状

在Flink的世界中，自定义算子是构建复杂数据处理应用程序的基石。然而，为这些算子编写可靠的单元测试却是一项艰巨的任务。传统方法，如集成测试和Mock技术，既耗时又困难。集成测试需要一个完善的测试环境，而Mock技术则需要大量的学习和实现成本。

新范式

为了解决这一难题，Flink提供了一种巧妙的方法：利用其内置的测试框架。该框架模拟了Flink作业运行的环境，并提供了丰富的辅助类，简化了测试用例的编写。

环境搭建

要使用Flink测试框架，您需要按照以下步骤设置测试环境：

导入必要的依赖项
创建测试类
定义测试数据
构建ExecutionEnvironment

测试用例示例

让我们通过一个示例来演示如何编写一个Flink自定义算子单元测试用例：

import org.apache.flink.api.common.functions.MapFunction;
import org.apache.flink.api.java.ExecutionEnvironment;
import org.apache.flink.api.java.operators.DataStream;
import org.apache.flink.api.java.tuple.Tuple2;
import org.apache.flink.streaming.api.functions.source.SourceFunction;
import org.junit.Test;

public class SquareOperatorTest {

    private static ExecutionEnvironment env = ExecutionEnvironment.getExecutionEnvironment();

    @Test
    public void testSquareOperator() throws Exception {
        DataStream<Integer> testData = createTestData();

        DataStream<Tuple2<Integer, Integer>> result = testData
                .map(new SquareOperator());

        List<Tuple2<Integer, Integer>> actual = result.collect();

        List<Tuple2<Integer, Integer>> expected = Arrays.asList(
                new Tuple2<>(1, 1),
                new Tuple2<>(2, 4),
                new Tuple2<>(3, 9),
                new Tuple2<>(4, 16),
                new Tuple2<>(5, 25),
                new Tuple2<>(6, 36),
                new Tuple2<>(7, 49),
                new Tuple2<>(8, 64),
                new Tuple2<>(9, 81),
                new Tuple2<>(10, 100)
        );

        Assert.assertEquals(expected, actual);
    }

    private static DataStream<Integer> createTestData() {
        return env.addSource(new SourceFunction<Integer>() {
            @Override
            public void run(SourceContext<Integer> ctx) throws Exception {
                for (int i = 1; i <= 10; i++) {
                    ctx.collect(i);
                }
            }

            @Override
            public void cancel() {
            }
        });
    }

    private static class SquareOperator implements MapFunction<Integer, Tuple2<Integer, Integer>> {
        @Override
        public Tuple2<Integer, Integer> map(Integer value) throws Exception {
            return new Tuple2<>(value, value * value);
        }
    }
}