본문으로 건너뛰기
버전: v1.1.x

조건을 만족하는 랜덤 테스트 데이터 만들기

이 문서에서 배우는 내용​

  • 랜덤하지만 규칙을 따르는 테스트 데이터 만들기
  • 숫자 범위, 문자열 패턴, 값 목록 등의 제약조건 설정 방법
  • 고정 값 대신 랜덤 값을 사용해야 하는 상황과 이유

랜덤 테스트 데이터 소개​

테스트에서 항상 고정된 값만 사용하는 것은 충분하지 않을 수 있습니다. 다음과 같은 상황에서는 랜덤 값이 필요합니다:

  • 단일 값이 아닌 유효한 입력값 범위로 테스트
  • 테스트가 실행될 때마다 다른 테스트 데이터 사용
  • 비즈니스 규칙을 따르는 현실적이지만 다양한 데이터

예를 들어, 다음과 같은 테스트 상황에서 유용합니다:

  • 나이 검증: 18-65세 사이의 랜덤 나이 생성
  • 사용자명 검증: 특정 패턴을 따르는 랜덤 문자열 생성
  • 결제 처리: 특정 범위 내의 다양한 금액 생성

Arbitrary 이해하기​

Fixture Monkey에서는 규칙을 따르는 랜덤 값을 만들기 위해 Arbitrary를 사용합니다. Arbitrary는 규칙이 있는 값 생성기라고 생각하면 됩니다.

쉽게 말하면: Arbitrary는 랜덤 값을 생성하는 기계와 같지만, 여러분이 정한 규칙을 따르는 값만 생성합니다.

단계별 랜덤 값 생성 가이드​

1. 기본 사용법: 간단한 범위 설정​

// 20-30세 사이의 회원 생성
Member member = fixtureMonkey.giveMeBuilder(Member.class)
    .set("age", Arbitraries.integers().between(20, 30))  // 20-30 사이 랜덤 나이
    .sample();

2. 텍스트 다루기: 문자열 패턴​

// 유효한 사용자명을 가진 사용자 생성 (소문자, 5-10자)
User user = fixtureMonkey.giveMeBuilder(User.class)
    .set("username", Arbitraries.strings()
        .withCharRange('a', 'z')  // 소문자만 사용
        .ofMinLength(5)           // 최소 5자
        .ofMaxLength(10))         // 최대 10자
    .sample();

3. 유효한 옵션에서 선택하기​

// 유효한 상태를 가진 주문 생성
Order order = fixtureMonkey.giveMeBuilder(Order.class)
    .set("status", Arbitraries.of(  // 이 값들 중 하나를 랜덤하게 선택
        OrderStatus.PENDING,
        OrderStatus.PROCESSING,
        OrderStatus.SHIPPED))
    .sample();

4. 여러 제약조건 결합하기​

// 다양한 제약조건을 가진 상품 생성
Product product = fixtureMonkey.giveMeBuilder(Product.class)
    .set("id", Arbitraries.longs().greaterOrEqual(1000))  // ID는 최소 1000 이상
    .set("name", Arbitraries.strings().withCharRange('a', 'z').ofMaxLength(10))  // 이름은 최대 10자
    .set("price", Arbitraries.bigDecimals()
        .between(BigDecimal.valueOf(10.0), BigDecimal.valueOf(1000.0)))  // 가격은 10-1000 사이
    .set("category", Arbitraries.of("전자제품", "의류", "도서"))  // 이 카테고리 중 하나
    .sample();

실제 사례: 나이 검증 테스트​

성인 회원(18세 이상)만 가입할 수 있고 노인(65세 이상)은 할인을 받는 서비스를 테스트한다고 가정해 봅시다:

@Test
void 성인_회원_가입_테스트() {
    // 50명의 랜덤 성인 회원으로 테스트
    for (int i = 0; i < 50; i++) {
        Member member = fixtureMonkey.giveMeBuilder(Member.class)
            .set("age", Arbitraries.integers().between(18, 100))  // 성인만
            .sample();
            
        boolean isSenior = member.getAge() >= 65;
        
        // 다양한 나이로 가입 로직 테스트
        MembershipResponse response = membershipService.register(member);
        
        assertThat(response.isSuccess()).isTrue();
        assertThat(response.hasDiscount()).isEqualTo(isSenior);  // 노인은 할인 받음
    }
}

자주 사용하는 Arbitrary 메서드​

메서드용도예시
between(min, max)범위 내 값Arbitraries.integers().between(1, 100)
greaterOrEqual(min)최소값 이상Arbitraries.longs().greaterOrEqual(1000)
lessOrEqual(max)최대값 이하Arbitraries.doubles().lessOrEqual(99.9)
ofMaxLength(max)최대 길이 문자열Arbitraries.strings().ofMaxLength(10)
withCharRange(from, to)문자 범위 설정Arbitraries.strings().withCharRange('a', 'z')
of(values...)옵션 중 선택Arbitraries.of("빨강", "초록", "파랑")

자주 묻는 질문​

고정 값 대신 Arbitrary를 사용해야 하는 경우는 언제인가요?​

다음과 같은 경우에 Arbitrary를 사용하세요:

  • 단일 값이 아닌 다양한 입력으로 테스트하고 싶을 때
  • 정확한 값보다는 규칙을 따르는 값이 필요할 때
  • 자동으로 엣지 케이스를 발견하고 싶을 때
  • 다양한 유효한 입력으로 테스트해야 할 때

랜덤 값을 사용하면 테스트가 불안정하지 않을까요?​

값은 랜덤이지만 여러분이 정의한 규칙을 따르기 때문에 다음과 같은 이점이 있습니다:

  • 특정 값에서만 나타나는 버그 발견 가능
  • 유효한 입력 전체 범위에서 코드가 작동하는지 확인
  • 예상치 못한 엣지 케이스 발견

테스트가 실패한 경우 Fixture Monkey의 @Seed 어노테이션을 사용하여 재현 가능하게 만들 수 있습니다:

import com.navercorp.fixturemonkey.junit.jupiter.annotation.Seed;
import com.navercorp.fixturemonkey.junit.jupiter.extension.FixtureMonkeySeedExtension;
import org.junit.jupiter.api.extension.ExtendWith;

@ExtendWith(FixtureMonkeySeedExtension.class)
class MembershipTest {
    @Test
    @Seed(123L)  // 예측 가능한 랜덤 값을 위한 특정 시드 사용
    void 성인_회원만_가능한_테스트() {
        Member member = fixtureMonkey.giveMeBuilder(Member.class)
            .set("age", Arbitraries.integers().between(18, 100))
            .sample();
            
        // 테스트 로직
        assertThat(membershipService.isEligible(member)).isTrue();
    }
}

@Seed 어노테이션을 사용하면 Fixture Monkey는 지정된 시드 값을 사용하여 테스트가 실행될 때마다 동일한 "랜덤" 값을 생성합니다. 이렇게 하면 랜덤 데이터를 사용하는 테스트를 완전히 재현 가능하게 만들 수 있습니다.

FixtureMonkeySeedExtension의 가장 유용한 기능 중 하나는 테스트가 실패할 때 자동으로 시드 값을 로그에 출력한다는 것입니다:

Test Method [MembershipTest#성인_회원만_가능한_테스트] failed with seed: 42

이렇게 출력된 시드 값을 @Seed 어노테이션에 추가하면 실패한 테스트 상황을 일관되게 재현할 수 있습니다.

setPostCondition()과 어떻게 다른가요?​

  • setPostCondition()은 임의의 값을 생성한 후 조건에 맞는지 확인합니다
  • Arbitrary는 조건을 만족하는 값을 직접 생성합니다

생성된 값에 대한 더 많은 제어가 필요하거나, setPostCondition()이 많은 유효하지 않은 값을 폐기해야 해서 너무 느릴 때는 Arbitrary를 사용하세요.

고급 Arbitrary 타입 (실험적 기능)​

버전 1.1.12부터 Fixture Monkey는 값 생성을 더 세밀하게 제어할 수 있는 전용 arbitrary 타입을 제공합니다.

CombinableArbitrary.integers()​

CombinableArbitrary.integers() 메서드는 정수 생성을 위한 전용 메서드들을 제공하는 IntegerCombinableArbitrary를 반환합니다:

// 다양한 제약조건을 가진 정수 생성
Member member = fixtureMonkey.giveMeBuilder(Member.class)
    .set("age", CombinableArbitrary.integers()
        .withRange(18, 65)     // 18-65세 사이
        .positive())           // 양수만
    .set("score", CombinableArbitrary.integers()
        .even()                // 짝수만
        .withRange(0, 100))    // 0-100 사이
    .sample();

IntegerCombinableArbitrary 메서드​

메서드설명예시
withRange(min, max)min과 max 사이의 정수 생성 (양 끝값 포함)integers().withRange(1, 100)
positive()양수만 생성 (≥ 1)integers().positive()
negative()음수만 생성 (≤ -1)integers().negative()
even()짝수만 생성integers().even()
odd()홀수만 생성integers().odd()

중요 참고사항: 여러 제약조건 메서드를 연결할 때 마지막 메서드가 우선됩니다. 예를 들어:

// positive() 호출을 무시하고 음수를 생성합니다
CombinableArbitrary.integers().positive().negative()

// positive() 호출을 무시하고 10-50 범위의 정수를 생성합니다
CombinableArbitrary.integers().positive().withRange(10, 50)

CombinableArbitrary.strings()​

CombinableArbitrary.strings() 메서드는 문자열 생성을 위한 전용 메서드들을 제공하는 StringCombinableArbitrary를 반환합니다:

// 다양한 문자 집합과 제약조건을 가진 문자열 생성
User user = fixtureMonkey.giveMeBuilder(User.class)
    .set("username", CombinableArbitrary.strings()
        .alphabetic()          // 알파벳 문자만
        .withLength(5, 15))    // 길이 5-15
    .set("password", CombinableArbitrary.strings()
        .ascii()               // ASCII 문자
        .withMinLength(8))     // 최소 8자
    .set("phoneNumber", CombinableArbitrary.strings()
        .numeric()             // 숫자 문자만
        .withLength(10, 11))   // 10자리 또는 11자리
    .sample();

StringCombinableArbitrary 메서드​

메서드설명예시
withLength(min, max)min과 max 사이 길이의 문자열 생성strings().withLength(5, 10)
withMinLength(min)최소 길이를 가진 문자열 생성strings().withMinLength(3)
withMaxLength(max)최대 길이를 가진 문자열 생성strings().withMaxLength(20)
alphabetic()알파벳 문자만 포함하는 문자열 생성 (a-z, A-Z)strings().alphabetic()
ascii()ASCII 문자만 포함하는 문자열 생성strings().ascii()
numeric()숫자 문자만 포함하는 문자열 생성 (0-9)strings().numeric()
korean()한글 문자만 포함하는 문자열 생성 (가-힣)strings().korean()
filterCharacter(predicate)문자열의 개별 문자를 필터링strings().filterCharacter(c -> c != 'x')

중요 참고사항:

  1. 문자 집합 메서드들은 서로 충돌합니다. 여러 문자 집합 메서드를 연결할 때 마지막 메서드가 우선됩니다:

    // alphabetic()을 무시하고 한글 문자만 생성합니다
    CombinableArbitrary.strings().alphabetic().korean()

  2. 문자 집합 메서드는 다른 설정 메서드를 무시합니다. 문자 집합 메서드가 호출되면 이전 설정을 무시하는 새 인스턴스가 생성됩니다:

    // alphabetic()이 호출되면 withLength(5, 10)이 무시됩니다
    CombinableArbitrary.strings().withLength(5, 10).alphabetic()

고급 필터링​

IntegerCombinableArbitrary와 StringCombinableArbitrary 모두 고급 필터링을 지원합니다:

// 사용자 정의 조건으로 정수 필터링
Integer score = CombinableArbitrary.integers()
    .withRange(0, 100)
    .filter(n -> n % 5 == 0)  // 5의 배수만
    .combined();

// 사용자 정의 문자 조건으로 문자열 필터링
String code = CombinableArbitrary.strings()
    .withLength(6, 8)
    .filterCharacter(c -> Character.isUpperCase(c) || Character.isDigit(c))  // 대문자와 숫자만
    .combined();

실제 사례: 사용자 등록 검증​

@Test
void 다양한_입력으로_사용자_등록_검증() {
    for (int i = 0; i < 100; i++) {
        User user = fixtureMonkey.giveMeBuilder(User.class)
            .set("username", CombinableArbitrary.strings()
                .alphabetic()
                .withLength(3, 20))           // 유효한 사용자명: 3-20자 알파벳
            .set("email", CombinableArbitrary.strings()
                .ascii()
                .withLength(5, 50)
                .filter(s -> s.contains("@"))) // 간단한 이메일 검증
            .set("age", CombinableArbitrary.integers()
                .withRange(13, 120))          // 유효한 나이 범위
            .set("score", CombinableArbitrary.integers()
                .withRange(0, 100)
                .filter(n -> n % 10 == 0))    // 10의 배수인 점수
            .sample();
            
        // 다양한 유효한 입력으로 테스트
        ValidationResult result = userService.validateRegistration(user);
        assertThat(result.isValid()).isTrue();
    }
}

추가 자료​

모든 Arbitrary 유형과 메서드에 대한 자세한 내용은 Jqwik 사용자 가이드를 참조하세요.