Affaan Mustafa Quarkus TDD Workflow
80%以上のカバレッジ（ユニット+統合）を備えたQuarkus 3.xサービスのTDD指導。Apache Camelを使用したイベント駆動アーキテクチャに最適化。
When to Use
- 新機能またはRESTエンドポイント
- バグ修正またはリファクタリング
- データアクセスロジック、セキュリティルール、またはリアクティブストリーム追加
- Apache Camelルートとイベントハンドラーテスト
- RabbitMQを使用したイベント駆動サービステスト
- 条件フローロジック検証
- CompletableFuture非同期操作検証
- LogContextプロパゲーション テスト
Workflow
- テストを先に書く（失敗するはず）
- 最小限のコードで合格実装
- テストが緑の状態でリファクタリング
- JaCoCoでカバレッジ実装（80%以上を目標）
Unit Tests with @Nested Organization
包括的で読みやすいテストのため、以下の構造化されたアプローチに従います：
@ExtendWith(MockitoExtension.class)
@DisplayName("OrderService Unit Tests")
class OrderServiceTest {
@Mock
private OrderRepository orderRepository;
@Mock
private EventService eventService;
@Mock
private FulfillmentPublisher fulfillmentPublisher;
@InjectMocks
private OrderService orderService;
private CreateOrderCommand validCommand;
@BeforeEach
void setUp() {
validCommand = new CreateOrderCommand(
"customer-123",
List.of(new OrderLine("sku-123", 2))
);
}
@Nested
@DisplayName("createOrder のテスト")
class CreateOrder {
@Test
@DisplayName("有効なコマンドが与えられた場合、注文を永続化してフルフィルメントイベントを発行する")
void givenValidCommand_whenCreateOrder_thenPersistsAndPublishes() {
// ARRANGE
doNothing().when(orderRepository).persist(any(Order.class));
// ACT
OrderReceipt receipt = orderService.createOrder(validCommand);
// ASSERT
assertThat(receipt).isNotNull();
assertThat(receipt.customerId()).isEqualTo("customer-123");
verify(orderRepository).persist(any(Order.class));
verify(fulfillmentPublisher).publishAsync(receipt);
verify(eventService).createSuccessEvent(receipt, "ORDER_CREATED");
}
@Test
@DisplayName("顧客IDが無い場合、BadRequestをスロー")
void givenMissingCustomerId_whenCreateOrder_thenThrowsBadRequest() {
// ARRANGE
CreateOrderCommand invalid = new CreateOrderCommand("", validCommand.lines());
// ACT & ASSERT
WebApplicationException exception = assertThrows(
WebApplicationException.class,
() -> orderService.createOrder(invalid)
);
assertThat(exception.getResponse().getStatus()).isEqualTo(400);
verify(orderRepository, never()).persist(any(Order.class));
verify(fulfillmentPublisher, never()).publishAsync(any());
}
@Test
@DisplayName("永続化失敗時、エラーイベントを記録")
void givenPersistenceFailure_whenCreateOrder_thenRecordsErrorEvent() {
// ARRANGE
doThrow(new PersistenceException("database unavailable"))
.when(orderRepository).persist(any(Order.class));
// ACT & ASSERT
PersistenceException exception = assertThrows(
PersistenceException.class,
() -> orderService.createOrder(validCommand)
);
assertThat(exception.getMessage()).contains("database unavailable");
verify(eventService).createErrorEvent(
eq(validCommand),
eq("ORDER_CREATE_FAILED"),
contains("database unavailable")
);
verify(fulfillmentPublisher, never()).publishAsync(any());
}
@Test
@DisplayName("nullコマンドが与えられた場合、NullPointerExceptionをスロー")
void givenNullCommand_whenCreateOrder_thenThrowsNullPointerException() {
// ACT & ASSERT
assertThrows(
NullPointerException.class,
() -> orderService.createOrder(null)
);
verify(orderRepository, never()).persist(any(Order.class));
}
}
}
Key Testing Patterns
- @Nested クラス: テストするメソッド別にテストをグループ化
- @DisplayName: テストレポート用の読みやすい説明提供
- 命名規則: 明確性のため
givenX_whenY_thenZ - AAA パターン: 明示的な
// ARRANGE,// ACT,// ASSERTコメント - @BeforeEach: 重複削減のためテストデータを共通設定
- assertDoesNotThrow: 例外をキャッチせずに成功シナリオをテスト
- assertThrows: AssertJを使用したメッセージ検証で例外シナリオをテスト
- 包括的カバレッジ: 正常系、null入力、エッジケース、例外をテスト
- 相互作用検証: Mockito
verify()でメソッド呼び出しが正しく行われたか確認 - Never検証:
never()でエラーシナリオでメソッドが呼ばれていないことを確認
Testing Camel Routes
@QuarkusTest
@DisplayName("Business Rules Camel Route Tests")
class BusinessRulesRouteTest {
@Inject
CamelContext camelContext;
@Inject
ProducerTemplate producerTemplate;
@InjectMock
EventService eventService;
@InjectMock
DocumentValidator documentValidator;
private BusinessRulesPayload testPayload;
@BeforeEach
void setUp() {
// ARRANGE - テストデータ
testPayload = new BusinessRulesPayload();
testPayload.setDocumentId(1L);
testPayload.setFlowProfile(FlowProfile.BASIC);
}
@Nested
@DisplayName("business-rules-publisher ルートのテスト")
class BusinessRulesPublisher {
@Test
@DisplayName("有効なペイロードが与えられた場合、メッセージをRabbitMQに送信")
void givenValidPayload_whenPublish_thenMessageSentToQueue() throws Exception {
// ARRANGE
MockEndpoint mockRabbitMQ = camelContext.getEndpoint("mock:rabbitmq", MockEndpoint.class);
mockRabbitMQ.expectedMessageCount(1);
// テスト用の実エンドポイントをモックに置き換え
camelContext.getRouteController().stopRoute("business-rules-publisher");
AdviceWith.adviceWith(camelContext, "business-rules-publisher", advice -> {
advice.replaceFromWith("direct:business-rules-publisher");
advice.weaveByToString(".*spring-rabbitmq.*").replace().to("mock:rabbitmq");
});
camelContext.getRouteController().startRoute("business-rules-publisher");
// ACT
producerTemplate.sendBody("direct:business-rules-publisher", testPayload);
// ASSERT — .marshal().json(JsonLibrary.Jackson)の後、bodyはJSON文字列
mockRabbitMQ.assertIsSatisfied(5000);
assertThat(mockRabbitMQ.getExchanges()).hasSize(1);
String body = mockRabbitMQ.getExchanges().get(0).getIn().getBody(String.class);
assertThat(body).contains("\"documentId\":1");
}
@Test
@DisplayName("ペイロード与えられた場合、JSONに整形")
void givenPayload_whenPublish_thenMarshalledToJson() throws Exception {
// ARRANGE
MockEndpoint mockMarshal = new MockEndpoint("mock:marshal");
camelContext.addEndpoint("mock:marshal", mockMarshal);
mockMarshal.expectedMessageCount(1);
camelContext.getRouteController().stopRoute("business-rules-publisher");
AdviceWith.adviceWith(camelContext, "business-rules-publisher", advice -> {
advice.weaveAddLast().to("mock:marshal");
});
camelContext.getRouteController().startRoute("business-rules-publisher");
// ACT
producerTemplate.sendBody("direct:business-rules-publisher", testPayload);
// ASSERT
mockMarshal.assertIsSatisfied(5000);
String body = mockMarshal.getExchanges().get(0).getIn().getBody(String.class);
assertThat(body).contains("\"documentId\":1");
assertThat(body).contains("\"flowProfile\":\"BASIC\"");
}
}
@Nested
@DisplayName("document-processing ルートのテスト")
class DocumentProcessing {
@Test
@DisplayName("請求書タイプが与えられた場合、正しいプロセッサーにルーティング")
void givenInvoiceType_whenProcess_thenRoutesToInvoiceProcessor() throws Exception {
// ARRANGE
MockEndpoint mockInvoice = camelContext.getEndpoint("mock:invoice", MockEndpoint.class);
mockInvoice.expectedMessageCount(1);
camelContext.getRouteController().stopRoute("document-processing");
AdviceWith.adviceWith(camelContext, "document-processing", advice -> {
advice.weaveByToString(".*direct:process-invoice.*").replace().to("mock:invoice");
});
camelContext.getRouteController().startRoute("document-processing");
// ACT
producerTemplate.sendBodyAndHeader("direct:process-document",
testPayload, "documentType", "INVOICE");
// ASSERT
mockInvoice.assertIsSatisfied(5000);
}
@Test
@DisplayName("検証エラーが与えられた場合、エラーハンドラーにルーティング")
void givenValidationError_whenProcess_thenRoutesToErrorHandler() throws Exception {
// ARRANGE
MockEndpoint mockError = camelContext.getEndpoint("mock:error", MockEndpoint.class);
mockError.expectedMessageCount(1);
camelContext.getRouteController().stopRoute("document-processing");
AdviceWith.adviceWith(camelContext, "document-processing", advice -> {
advice.weaveByToString(".*direct:validation-error-handler.*")
.replace().to("mock:error");
});
camelContext.getRouteController().startRoute("document-processing");
// バリデータビーンをモック化して例外をスロー
when(documentValidator.validate(any())).thenThrow(new ValidationException("Invalid document"));
// ACT
producerTemplate.sendBody("direct:process-document", testPayload);
// ASSERT
mockError.assertIsSatisfied(5000);
Exception exception = mockError.getExchanges().get(0).getException();
assertThat(exception).isInstanceOf(ValidationException.class);
assertThat(exception.getMessage()).contains("Invalid document");
}
}
}
Testing Event Services
@ExtendWith(MockitoExtension.class)
@DisplayName("EventService Unit Tests")
class EventServiceTest {
@Mock
private EventRepository eventRepository;
@Mock
private ObjectMapper objectMapper;
@InjectMocks
private EventService eventService;
private BusinessRulesPayload testPayload;
@BeforeEach
void setUp() {
// ARRANGE
testPayload = new BusinessRulesPayload();
testPayload.setDocumentId(1L);
}
@Nested
@DisplayName("createSuccessEvent のテスト")
class CreateSuccessEvent {
@Test
@DisplayName("有効なペイロードが与えられた場合、正しい属性でサクセスイベント作成")
void givenValidPayload_whenCreateSuccessEvent_thenEventPersisted() throws Exception {
// ARRANGE
when(objectMapper.writeValueAsString(testPayload)).thenReturn("{\"documentId\":1}");
// ACT
assertDoesNotThrow(() ->
eventService.createSuccessEvent(testPayload, "DOCUMENT_PROCESSED"));
// ASSERT
verify(eventRepository).persist(argThat(event ->
event.getType().equals("DOCUMENT_PROCESSED") &&
event.getStatus() == EventStatus.SUCCESS &&
event.getPayload().equals("{\"documentId\":1}") &&
event.getTimestamp() != null
));
}
@Test
@DisplayName("nullペイロードが与えられた場合、例外をスロー")
void givenNullPayload_whenCreateSuccessEvent_thenThrowsException() {
// ARRANGE
Object nullPayload = null;
// ACT & ASSERT
NullPointerException exception = assertThrows(
NullPointerException.class,
() -> eventService.createSuccessEvent(nullPayload, "EVENT_TYPE")
);
assertThat(exception.getMessage()).isEqualTo("Payload cannot be null");
verify(eventRepository, never()).persist(any());
}
}
@Nested
@DisplayName("createErrorEvent のテスト")
class CreateErrorEvent {
@Test
@DisplayName("エラーが与えられた場合、エラーメッセージ付きエラーイベント作成")
void givenError_whenCreateErrorEvent_thenEventPersistedWithMessage() throws Exception {
// ARRANGE
String errorMessage = "Processing failed";
when(objectMapper.writeValueAsString(testPayload)).thenReturn("{\"documentId\":1}");
// ACT
assertDoesNotThrow(() ->
eventService.createErrorEvent(testPayload, "PROCESSING_ERROR", errorMessage));
// ASSERT
verify(eventRepository).persist(argThat(event ->
event.getType().equals("PROCESSING_ERROR") &&
event.getStatus() == EventStatus.ERROR &&
event.getErrorMessage().equals(errorMessage) &&
event.getPayload().equals("{\"documentId\":1}")
));
}
@ParameterizedTest
@DisplayName("不正なエラーメッセージが与えられた場合、例外をスロー")
@ValueSource(strings = {"", " "})
void givenBlankErrorMessage_whenCreateErrorEvent_thenThrowsException(String blankMessage) {
// ACT & ASSERT
IllegalArgumentException exception = assertThrows(
IllegalArgumentException.class,
() -> eventService.createErrorEvent(testPayload, "ERROR", blankMessage)
);
assertThat(exception.getMessage()).contains("Error message cannot be blank");
}
}
}
Testing CompletableFuture
@ExtendWith(MockitoExtension.class)
@DisplayName("FileStorageService Unit Tests")
class FileStorageServiceTest {
@Mock
private S3Client s3Client;
@Mock
private ExecutorService executorService;
@InjectMocks
private FileStorageService fileStorageService;
private InputStream testInputStream;
private LogContext testLogContext;
@BeforeEach
void setUp() {
// ARRANGE
testInputStream = new ByteArrayInputStream("test content".getBytes());
testLogContext = new LogContext();
testLogContext.put("traceId", "trace-123");
}
@Nested
@DisplayName("uploadOriginalFile のテスト")
class UploadOriginalFile {
@Test
@DisplayName("有効なファイルが与えられた場合、ファイルアップロード成功とドキュメント情報を返す")
void givenValidFile_whenUpload_thenReturnsDocumentInfo() throws Exception {
// ARRANGE
doAnswer(invocation -> {
((Runnable) invocation.getArgument(0)).run();
return null;
}).when(executorService).execute(any(Runnable.class));
when(s3Client.putObject(any(PutObjectRequest.class), any(RequestBody.class)))
.thenReturn(PutObjectResponse.builder().build());
// ACT
CompletableFuture<StoredDocumentInfo> future =
fileStorageService.uploadOriginalFile(testInputStream, 1024L,
testLogContext, InvoiceFormat.UBL);
StoredDocumentInfo result = future.join();
// ASSERT
assertThat(result).isNotNull();
assertThat(result.getPath()).isNotBlank();
assertThat(result.getSize()).isEqualTo(1024L);
assertThat(result.getUploadedAt()).isNotNull();
verify(s3Client).putObject(any(PutObjectRequest.class), any(RequestBody.class));
}
@Test
@DisplayName("S3アップロード失敗が与えられた場合、CompletableFutureが失敗")
void givenS3Failure_whenUpload_thenCompletableFutureFails() {
// ARRANGE — 例外がfutureを通じてプロパゲートされるように同期実行
doAnswer(invocation -> {
((Runnable) invocation.getArgument(0)).run();
return null;
}).when(executorService).execute(any(Runnable.class));
when(s3Client.putObject(any(PutObjectRequest.class), any(RequestBody.class)))
.thenThrow(new StorageException("S3 unavailable"));
// ACT
CompletableFuture<StoredDocumentInfo> future =
fileStorageService.uploadOriginalFile(testInputStream, 1024L,
testLogContext, InvoiceFormat.UBL);
// ASSERT
assertThatThrownBy(() -> future.join())
.isInstanceOf(CompletionException.class)
.hasCauseInstanceOf(StorageException.class)
.hasMessageContaining("S3 unavailable");
}
@Test
@DisplayName("LogContextが与えられた場合、非同期操作にコンテキストをプロパゲート")
void givenLogContext_whenUpload_thenContextPropagated() throws Exception {
// ARRANGE
AtomicReference<LogContext> capturedContext = new AtomicReference<>();
doAnswer(invocation -> {
capturedContext.set(CustomLog.getCurrentContext());
((Runnable) invocation.getArgument(0)).run();
return null;
}).when(executorService).execute(any(Runnable.class));
// ACT
fileStorageService.uploadOriginalFile(testInputStream, 1024L,
testLogContext, InvoiceFormat.UBL).join();
// ASSERT
assertThat(capturedContext.get()).isNotNull();
assertThat(capturedContext.get().get("traceId")).isEqualTo("trace-123");
}
}
}
Resource Layer Tests (REST Assured)
@QuarkusTest
@DisplayName("DocumentResource API Tests")
class DocumentResourceTest {
@InjectMock
DocumentService documentService;
@Nested
@DisplayName("GET /api/documents のテスト")
class ListDocuments {
@Test
@DisplayName("ドキュメントが存在する場合、ドキュメント一覧を返す")
void givenDocumentsExist_whenList_thenReturnsOk() {
// ARRANGE
List<Document> documents = List.of(createDocument(1L, "DOC-001"));
when(documentService.list(0, 20)).thenReturn(documents);
// ACT & ASSERT
given()
.when().get("/api/documents")
.then()
.statusCode(200)
.body("$.size()", is(1))
.body("[0].referenceNumber", equalTo("DOC-001"));
}
}
@Nested
@DisplayName("POST /api/documents のテスト")
class CreateDocument {
@Test
@DisplayName("有効なリクエストが与えられた場合、ドキュメント作成して201を返す")
void givenValidRequest_whenCreate_thenReturns201() {
// ARRANGE
Document document = createDocument(1L, "DOC-001");
when(documentService.create(any())).thenReturn(document);
// ACT & ASSERT
given()
.contentType(ContentType.JSON)
.body("""
{
"referenceNumber": "DOC-001",
"description": "Test document",
"validUntil": "2030-01-01T00:00:00Z",
"categories": ["test"]
}
""")
.when().post("/api/documents")
.then()
.statusCode(201)
.header("Location", containsString("/api/documents/1"))
.body("referenceNumber", equalTo("DOC-001"));
}
@Test
@DisplayName("不正なリクエストが与えられた場合、400を返す")
void givenInvalidRequest_whenCreate_thenReturns400() {
// ACT & ASSERT
given()
.contentType(ContentType.JSON)
.body("""
{
"referenceNumber": "",
"description": "Test"
}
""")
.when().post("/api/documents")
.then()
.statusCode(400);
}
}
private Document createDocument(Long id, String referenceNumber) {
Document document = new Document();
document.setId(id);
document.setReferenceNumber(referenceNumber);
document.setStatus(DocumentStatus.PENDING);
return document;
}
}
Integration Tests with Real Database
@QuarkusTest
@TestProfile(IntegrationTestProfile.class)
@DisplayName("Document Integration Tests")
class DocumentIntegrationTest {
@Test
@Transactional
@DisplayName("新規ドキュメントをAPIで作成・取得、成功する")
void givenNewDocument_whenCreateAndRetrieve_thenSuccessful() {
// ACT - APIで作成
Long id = given()
.contentType(ContentType.JSON)
.body("""
{
"referenceNumber": "INT-001",
"description": "Integration test",
"validUntil": "2030-01-01T00:00:00Z",
"categories": ["test"]
}
""")
.when().post("/api/documents")
.then()
.statusCode(201)
.extract().path("id");
// ASSERT - APIで取得
given()
.when().get("/api/documents/" + id)
.then()
.statusCode(200)
.body("referenceNumber", equalTo("INT-001"));
}
}
Coverage with JaCoCo
Maven Configuration (Complete)
<plugin>
<groupId>org.jacoco</groupId>
<artifactId>jacoco-maven-plugin</artifactId>
<version>0.8.13</version>
<executions>
<!-- テスト実行用エージェント準備 -->
<execution>
<id>prepare-agent</id>
<goals>
<goal>prepare-agent</goal>
</goals>
</execution>
<!-- カバレッジレポート生成 -->
<execution>
<id>report</id>
<phase>verify</phase>
<goals>
<goal>report</goal>
</goals>
</execution>
<!-- カバレッジ閾値を強制 -->
<execution>
<id>check</id>
<goals>
<goal>check</goal>
</goals>
<configuration>
<rules>
<rule>
<element>BUNDLE</element>
<limits>
<limit>
<counter>LINE</counter>
<value>COVEREDRATIO</value>
<minimum>0.80</minimum>
</limit>
<limit>
<counter>BRANCH</counter>
<value>COVEREDRATIO</value>
<minimum>0.70</minimum>
</limit>
</limits>
</rule>
</rules>
</configuration>
</execution>
</executions>
</plugin>
カバレッジ付きテスト実行:
mvn clean test
mvn jacoco:report
mvn jacoco:check
# レポート: target/site/jacoco/index.html
Test Dependencies
<dependencies>
<!-- Quarkus Testing -->
<dependency>
<groupId>io.quarkus</groupId>
<artifactId>quarkus-junit5</artifactId>
<scope>test</scope>
</dependency>
<dependency>
<groupId>io.quarkus</groupId>
<artifactId>quarkus-junit5-mockito</artifactId>
<scope>test</scope>
</dependency>
<!-- Mockito -->
<dependency>
<groupId>org.mockito</groupId>
<artifactId>mockito-core</artifactId>
<scope>test</scope>
</dependency>
<!-- AssertJ（JUnitアサーション推奨） -->
<dependency>
<groupId>org.assertj</groupId>
<artifactId>assertj-core</artifactId>
<version>3.24.2</version>
<scope>test</scope>
</dependency>
<!-- REST Assured -->
<dependency>
<groupId>io.rest-assured</groupId>
<artifactId>rest-assured</artifactId>
<scope>test</scope>
</dependency>
<!-- Camel Testing -->
<dependency>
<groupId>org.apache.camel.quarkus</groupId>
<artifactId>camel-quarkus-junit5</artifactId>
<scope>test</scope>
</dependency>
</dependencies>
Best Practices
テスト組織
- テストするメソッド別にグループ化するため
@Nestedクラス使用 - レポートで見やすいテスト説明のため
@DisplayName使用 - テストメソッド命名は
givenX_whenY_thenZ規則に従う - 重複削減のため@BeforeEachで共通テストデータ設定
テスト構造
- 明示的コメント（
// ARRANGE,// ACT,// ASSERT）でAAAパターン従う - 成功シナリオでは
assertDoesNotThrow使用 - 例外シナリオではメッセージ検証と共に
assertThrows使用 - AssertJ
contains()またはisEqualTo()で例外メッセージ検証
テストカバレッジ
- 全パブリックメソッドの正常系パスをテスト
- null入力ハンドリングテスト
- エッジケース（空のコレクション、境界値、負のID、空文字列）テスト
- 例外シナリオを包括的にテスト
- 外部依存関係（リポジトリ、サービス、Camelエンドポイント）をモック化
- 80%以上の行カバレッジ、70%以上のブランチカバレッジ目指す
アサーション
- AssertJ推奨（JUnitアサーション代わりに
assertThat使用） - 読みやすさのため流暢なAssertJ API使用：
assertThat(list).hasSize(3).contains(item) - 例外は、JUnit
assertThrowsでキャプチャ、AssertJでメッセージ検証 - 非スロー成功パスはJUnit
assertDoesNotThrow使用 - コレクションには
extracting(),filteredOn(),containsExactly()使用
統合テスト
- 統合テスト用に
@QuarkusTest使用 - Quarkusテストの依存関係モック化に
@InjectMock使用 - APIテストに REST Assured優先使用
- テスト固有設定に
@TestProfile使用
イベント駆動テスト
AdviceWithとMockEndpointでCamelルートテスト- 必要に応じて
@CamelQuarkusTest注釈使用（スタンドアロンCamelテスト） - メッセージ内容、ヘッダー、ルーティングロジック検証
- エラーハンドリングルートを別個にテスト
- ユニットテストで外部システム（RabbitMQ、S3、データベース）をモック化
Camel ルートテスト
- メッセージフロー確認に
MockEndpoint使用 - テスト用ルート変更にエンドポイントをモックに置き換える
AdviceWith使用 - メッセージ変換と整形テスト
- 例外処理とデッドレターキューテスト
非同期操作テスト
- CompletableFutureの成功・失敗シナリオテスト
- 非同期完了待機に
.join()使用 - CompletableFutureから例外プロパゲーション検証
- 非同期操作へのLogContextプロパゲーション検証
パフォーマンス
- テストを高速で分離した状態に保つ
- 継続モードでテスト実行：
mvn quarkus:test - 入力バリエーション用に パラメータ化テスト（
@ParameterizedTest）使用 - 再利用可能なテストデータビルダーまたはファクトリメソッド構築
Quarkus固有
- 最新LTSバージョン（Quarkus 3.x）に留める
- 定期的にネイティブコンパイル互換性テスト
- 異なるシナリオでQuarkusテストプロファイル活用
- ローカルテストにQuarkus dev サービス活用
@MockBean代わりに@InjectMock（Quarkus固有）使用
検証ベストプラクティス
- モック化された依存関係の相互作用は常に検証
- エラーシナリオでメソッドが呼ばれていないことを確認するに
verify(mock, never())使用 - 複雑な引数マッチングに
argThat()使用 - 呼び出し順序が重要な場合
InOrder（Mockitoから）で検証