我们知道 Mock 对象有两种创建方式：一种是通过 EasyMock 类提供的 createMock 方法创建，另一种是通过 EasyMock 类的 createControl 方法得到一个 IMocksControl 实例，再由这个 IMocksControl 实例创建 Mock 对象。其实，无论通过哪种方法获得 Mock 对象，EasyMock 都会生成一个 IMocksControl 的实例，只不过第一种方式中的 IMocksControl 的实例对开发人员不可见而已。这个 IMocksControl 的实例，其实是 MocksControl 类的一个对象。MocksControl 类提供了 andReturn、andThrow、times、createMock 等方法。

MocksControl 类中包含了两个重要的成员变量，分别是接口 IMocksBehavior 和 IMocksControlState 的实例。其中，IMocksBehavior 的实现类 MocksBehavior 是 EasyMock 的核心类，它保存着一个 ExpectedInvocationAndResult 对象的一个列表，而 ExpectedInvocationAndResult 对象中包含着 Mock 对象方法调用和预期结果的映射。MocksBehavior 类提供了 addExpected 和 addActual 方法用于添加预期行为和实际调用。

MocksControl 类中包含的另一个成员变量是 IMocksControlState 实例。IMocksControlState 拥有两个不同的实现类：RecordState 和 ReplayState。顾名思义，RecordState 是 Mock 对象在 Record 状态时的支持类，它提供了 invoke 方法在 Record 状态下的实现。此外，它还提供了 andReturn、andThrow、times 等方法的实现。ReplayState 是 Mock 对象在 Replay 状态下的支持类，它提供了 invoke 方法在 Replay 状态下的实现。在 ReplayState 中，andReturn、andThrow、times 等方法的实现都是抛出IllegalStateException，因为在 Replay 阶段，开发人员不应该再调用这些方法。

当我们调用 MocksControl 的 createMock 方法时，该方法首先会生成一个 JavaProxyFactory 类的对象。JavaProxyFactory 是接口 IProxyFactory 的实现类，它的主要功能是通过 java.lang.reflect.Proxy 对指定的接口创建动态代理实例，也是开发人员在外部看到的 Mock 对象。

在创建动态代理的同时，应当提供 InvocationHandler 的实现类。MockInvocationHandler 实现了这个接口，它的 invoke 方法主要的功能是根据 Mock 对象状态的不同而分别调用 RecordState 的 invoke 实现或是 ReplayState 的 invoke 实现。

创建 Mock 对象

下图是创建 Mock 对象的时序图：

图5：创建 Mock 对象时序图

当 EasyMock 类的 createMock 方法被调用时，它首先创建一个 MocksControl 对象，并调用该对象的 createMock 方法创建一个 JavaProxyFactory 对象和一个 MockInvocationHandler 对象。JavaProxyFactory 对象将 MockInvocationHandler 对象作为参数，通过 java.lang.reflect.Proxy 类的 newProxyInstance 静态方法创建一个动态代理。

记录 Mock 对象预期行为

记录 Mock 的预期行为可以分为两个阶段：预期方法的调用和预期输出的设定。在外部程序中获得的 Mock 对象，其实是由 JavaProxyFactory 创建的指定接口的动态代理，所有外部程序对接口方法的调用，都会指向 InvocationHandler 实现类的 invoke 方法。在 EasyMock 中，这个实现类是 MockInvocationHandler。下图是调用预期方法的时序图：

图6：调用预期方法时序图

当 MockInvocationHandler 的 invoke 方法被调用时，它首先通过 reportLastControl 静态方法将 Mock 对象对应的 MocksControl 对象报告给 LastControl 类，LastControl 类将该对象保存在一个 ThreadLocal 变量中。接着，MockInvocationHandler 将创建一个 Invocation 对象，这个对象将保存预期调用的 Mock 对象、方法和预期参数。

在记录 Mock 对象预期行为时，Mock 对象的状态是 Record 状态，因此 RecordState 对象的 invoke 方法将被调用。这个方法首先调用 LastControl 的 pullMatchers 方法获取参数匹配器。如果您还记得自定义参数匹配器的过程，应该能想起参数匹配器被调用时会将实现类的实例报告给 EasyMock，而这个实例终保存在 LastControl 中。如果没有指定参数匹配器，默认的匹配器将会返回给 RecordState。

根据 Invocation 对象和参数匹配器，RecordState 将创建一个 ExpectedInvocation 对象并保存下来。

在对预期方法进行调用之后，我们可以对该方法的预期输出进行设定。我们以

expectLastCall().andReturn(X value).times(int times)

为例说明。如果 times 方法未被显式的调用，EasyMock 会默认作为 times(1) 处理。下图是设定预期输出的时序图：

图7：设定预期输出时序图

在预期方法被调用时，Mock 对象对应的 MocksControl 对象引用已经记录在 LastControl 中，expectLastCall 方法通过调用 LastControl 的 lastControl 方法可以获得这个引用。MocksControl 对象的 andReturn 方法在 Mock 对象 Record 状态下会调用 RecordState 的 andReturn 方法，将设定的预期输出以 Result 对象的形式记录下来，保存在 RecordState 的 lastResult 变量中。

当 MocksControl 的 times 方法被调用时，它会检查 RecordState 的 lastResult 变量是否为空。如果不为空，则将 lastResult 和预期方法被调用时创建的 ExpectedInvocation 对象一起，作为参数传递给 MocksBehavior 的 addExpected 方法。MocksBehavior 的 addExpected 方法将这些信息保存在数据列表中。

在 Replay 状态下调用 Mock 对象方法

EasyMock 类的 replay 方法可以将 Mock 对象切换到 Replay 状态。在 Replay 状态下，Mock 对象将根据之前的设定返回预期输出。下图是 Replay 状态下 Mock 对象方法调用的时序图：

图8：调用 Mock 对象方法时序图

在 Replay 状态下，MockInvocationHandler 会调用 ReplayState 的 invoke 方法。该方法会把 Mock 对象通过 MocksBehavior 的 addActual 方法添加到实际调用列表中，该列表在 verify 方法被调用时将被用到。同时，addActual 方法会根据实际方法调用与预期方法调用进行匹配，返回对应的 Result 对象。调用 Result 对象的 answer 方法可以获取该方法调用的输出。

6．使用 EasyMock 进行单元测试小结

如果您需要在单元测试中构建 Mock 对象来模拟协同模块或一些复杂对象，EasyMock 是一个可以选用的框架。EasyMock 提供了简便的方法创建 Mock 对象：通过定义 Mock 对象的预期行为和输出，你可以设定该 Mock 对象在实际测试中被调用方法的返回值、异常抛出和被调用次数。通过创建一个可以替代现有对象的 Mock 对象，EasyMock 使得开发人员在测试时无需编写自定义的 Mock 对象，从而避免了额外的编码工作和因此引入错误的机会。