Jacoco代码覆盖率报告分析

Jacoco代码覆盖率统计维度、报告字段说明、报告详细分析描述。并为精准测试、健壮性测试提供指导。

Jacoco代码覆盖率统计维度

Jacoco是从代码指令（Instructions， C0coverage），分支（Branches， C1coverage），圈复杂度（Cyclomatic Complexity），行（Lines），方法（Methods），类（Classes）等维度进行分析的。

Jacoco生成报告字段说明

字段名称	说明	描述
Element	元素	最外层展示分组名称，依次为包>类>方法
Missed Instructions Cov.	指令覆盖，字节码中指令	1. Jacoco最小计数单元是单个Java二进制指令代码。 2. 指令覆盖率提供了代码是否被执行的信息。
Missed Branches Cov.	分支覆盖率	1. Jacoco计算分支覆盖率，包括所有的if和switch语句。 2. 用钻石表示，分支覆盖不能看行。 3. 这是度量一个方法里面的总分支数，确定执行和不执行的分支数量。 4. 分支覆盖率总是可用的，即使class文件里面没有调试信息。注意：异常处理时不在分支度量里面统计的。
Missed Cxty	圈复杂度	1. Jacoco为每一个非抽象方法计算复杂度，最终计算出类、包和组的复杂度。由McCabe1996可知圈复杂度的定义是，在（线性）组合中，计算在一个方法里面所有可能路径的最小数目。 2. 复杂度可以作为度量单元测试是否完整覆盖所有场景的一个依据，复杂度即使在没有调试信息的情况下也可以计算。 3. 圈复杂度V(G)的正式定义是基于方法的控制流图的有向图表示的：V(G)=E-N+2 E是边界数量，N是节点的数量。 4. Jacoco的复杂度计算方程：V(G)=B-D+1 B是分支的数量，D是决策点的数量。 5. 基于每个分支的覆盖情况，Jacoco也为每个方法计算覆盖和缺失的复杂度，缺失的复杂度同样表示测试案例没有完全覆盖到这个模块。注意：Jacoco不将异常处理作为分支，try/catch块不增加复杂度。
Missed Lines	代码行	1. class文件使用debug信息编译后，就可以统计行的覆盖率信息。一行源码是否被执行，要看这一行中是否至少有一个指令被执行。 2. 一行代码一般被编译成多个二进制代码指令。
Missed Methods	方法	每一个非抽象方法至少包含一个指令，一个方法是否执行取决于方法中是否有至少一个指令被执行。在Jacoco中，构造器和静态初始化同样会像方法一样统计，其中一些方法可能没有可以直接对应的源码，比如默认构造器或常量的初始化命令。
Missed Classes	类	一个方法是否执行取决于类中是否至少有一个方法被执行。注意：Jacoco认为构造器和静态初始化都是方法，Java的接口一般包含静态初始化，所以接口也同样被认为是可执行的类。

注：Missed表示未覆盖

Jacoco生成报告详细分析

将生成的Jacoco报告打开，如何生成Jacoco的报告，后续会介绍，本篇主要介绍Jacoco报告的分析。为了更好的分析Jacoco覆盖率，新建了一个工程进行演练。

Github：https://github.com/jinglv/spring-boot-demo

包

展示当前所有的包，包的覆盖率取决于类的覆盖情况。

类

点进去一个包中，显示该包下所有的类，类的覆盖率取决于方法的覆盖情况。

方法

点进去一个类中，显示该类下所有的方法名，方法的覆盖率取决于方法内的覆盖情况。

Jacoco覆盖率的详细分析

以上已经介绍了Jacoco代码覆盖统计的维度，接下来针对于实例，进行报告中字段的详细说明。

Missed Instructions

说明：红色进度条表示未覆盖，绿色进度条表示已覆盖，Cov为总体覆盖率。

Total：1176表示没有覆盖的指令，1517表示总的指令

Cov：表示覆盖率

Jacoco计算的最小单位就是字节码指令。指令覆盖表明了在所有的指令中，哪些被执行过以及哪些没有被执行。这项指数完全独立与源码格式并且在任何情况下有效，不需要类文件的调试信息。

Missed Branches

说明：红色进度条表示未覆盖，绿色进度条表示已覆盖，Cov为总体覆盖率。

Total：168表示没有覆盖的分支，172表示总的分支

Cov：表示覆盖率

从上面的图看出Missed Instructions（指令）覆盖率为22%，Missed Branches（分支）覆盖率为2%，为什么会是这样的情况呢？原因是：代码行覆盖的并不代表分支都已覆盖。

实例分析：

从上图看出，ofException这个方法，指令覆盖了85%，分支覆盖了50%，这时进入到方法中查看：

查看该方法调用的代码看，只返回了ApiCodeEnum.FAIL.getCode()，说明该条件只执行了结果为true的情况，没有执行结果为false的情况，因此指令覆盖和分支覆盖都不全。

Missed Cxty

Total：166表示没有覆盖到的圈复杂度，213表示总共的圈复杂度

实例分析：进入到包service.impl包下，再进入CalcServiceImpl实例类中

查看该实现类里，有加减乘除四个方法，圈复杂度的显示加减乘都是1，除是2，接下来再进入的方法内再次查看：

从圈复杂度的介绍可知，圈复杂度是根据代码中判定条件的节点来计算的，jacoco在统计代码时也是根据代码中有多少个判定节点来算（代码里有多少if、for、while…的判定节点来统计的），从上面的代码来看，add、sub、mul这三个方法，没有判定节点，计算是0+1，因此这个三个方法都是复杂度都是1，div方法中有一个if节点，计算是1+1，这个方法的复杂度就是2，和jacoco的报告就对上了。

将上面的代码，进行修改并执行