譯者 | 李睿

審校 | 重樓

在日常開發(fā)工作中，無論是后端工程師還是API開發(fā)人員，幾乎都會面臨一個共同的需求：如何獲取高質(zhì)量的模擬數(shù)據(jù)。

無論是在測試新的API、為了演示填充數(shù)據(jù)庫，還是讓單元測試用例更加貼近真實場景，都需要借助模擬數(shù)據(jù)來完成。但問題在于，很多常見的模擬數(shù)據(jù)顯得過于“生硬”和“重復(fù)”——例如反復(fù)出現(xiàn)的“John Doe”和“123 Main Street”。這不僅降低了測試的真實性，也在向團隊或客戶演示時影響了整體體驗。

本文將探索DataFaker和EasyRandom這兩個功能強大的Java庫，它們可以輕而易舉地生成大量且逼真的模擬數(shù)據(jù)。

這并不只是簡單地生成姓名與郵箱，還將演示如何在Spring Boot 3項目中無縫集成它們，并結(jié)合二者優(yōu)勢以發(fā)揮最大作用。最終，你將學(xué)會如何構(gòu)建一個可直接返回模擬數(shù)據(jù)的 REST API。

這并不是紙上談兵，而是配備了真實可用的代碼示例，確保能夠在項目中直接應(yīng)用。

為什么要生成模擬數(shù)據(jù)？

開發(fā)人員通常面對這樣的現(xiàn)實：人工制作測試數(shù)據(jù)既耗時又容易出錯。

假設(shè)開發(fā)人員正在開發(fā)一個用戶管理系統(tǒng)。需要測試分頁、過濾、排序和邊緣情況（例如缺失電子郵件或者非常長的姓名）。與其人工編寫100行示例JSON，不如立即自動并即時生成，這不是更好嗎？

優(yōu)質(zhì)的模擬數(shù)據(jù)可以幫助開發(fā)人員：

• 在更真實的場景中驗證其邏輯。
• 使用“看起來真實”的數(shù)據(jù)展示原型。
• 使用可變輸入對API或UI組件進行壓力測試。
• 自動化單元測試，無需樣板“模擬構(gòu)建器”。

因此，開發(fā)人員不再輸入人工模擬數(shù)據(jù)，而是讓DataFaker和EasyRandom來完成繁重的工作。

DataFaker：現(xiàn)代化以及改進版的JavaFaker

對于曾經(jīng)使用過JavaFaker的開發(fā)人員來說，DataFaker 是其現(xiàn)代化且得到積極維護的后繼產(chǎn)品。

它專為現(xiàn)代Java 生態(tài)（Java 17+）構(gòu)建，不僅性能優(yōu)異，更提供了涵蓋姓名、地址、財務(wù)信息、公司數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)以及加密密鑰等數(shù)百種數(shù)據(jù)類別，能夠滿足多樣化的測試數(shù)據(jù)需求。

以下是一個簡單的示例：

Java

import net.datafaker.Faker;

Faker faker = new Faker();
System.out.println(faker.name().fullName());
System.out.println(faker.internet().emailAddress());
System.out.println(faker.address().fullAddress());

在運行之后，將會得到類似這樣的結(jié)果：

Plain Text

Matilde Marques
matilde.marques@techmail.com
Rua do Carmo 45, 1200-093 Lisboa

此外，通過其區(qū)域設(shè)置功能，生成的數(shù)據(jù)還能根據(jù)不同的地區(qū)動態(tài)調(diào)整，實現(xiàn)內(nèi)容的本地化。

Java

Faker faker = new Faker(new Locale("pt"));

現(xiàn)在，生成的數(shù)據(jù)已經(jīng)可以匹配開發(fā)人員所使用的語言和所在地區(qū)——這無疑為國際化測試帶來了極大便利。  

EasyRandom：超越字段填充的智能對象生成器

與專注于生成逼真字段數(shù)據(jù)的DataFaker不同，EasyRandom（前身為Random Beans）提供了另一種思路。

當面對包含復(fù)雜結(jié)構(gòu)（如實體類或DTO）的Java對象，并希望自動填充隨機但符合規(guī)范的數(shù)據(jù)時，EasyRandom顯得尤為實用。  

可以將其視為一個智能的“對象構(gòu)建引擎”：它不僅能填充基本類型字段，還能自動處理嵌套對象、集合（如List、Map）等復(fù)雜結(jié)構(gòu)，輕松生成完整且結(jié)構(gòu)正確的對象實例。

示例：

Java

import org.jeasy.random.EasyRandom;

EasyRandom easyRandom = new EasyRandom();
Person randomPerson = easyRandom.nextObject(Person.class);

這將創(chuàng)建一個完全填充的Person實例，其中包含隨機字符串、數(shù)字，甚至嵌套屬性。

因此，DataFaker提供了真實感（例如，“John Smith, john@smith.com”），EasyRandom提供了對象結(jié)構(gòu)的自動化構(gòu)建能力（例如填充整個POJO圖）。

最佳實踐是將二者結(jié)合使用：讓EasyRandom創(chuàng)建對象，然后使用DataFake更加可信的數(shù)據(jù)來修飾特定的字段。

DataFaker與EasyRandom的結(jié)合：最佳選擇

這就是事情變得有趣的地方。

為此將創(chuàng)建一個小型Spring Boot REST API，它公開用于生成虛擬用戶的端點。每個用戶將有一個id、fullName、email、phone和address。你將使用DataFaker實現(xiàn)真實感，使用EasyRandom實現(xiàn)自動化。項目結(jié)構(gòu)如下：

Plain Text

src/
 ├─ main/java/com/example/fakedata/
 │   ├─ Application.java
 │   ├─ config/
 │   ├─ api/
 │   ├─ controller/
 │   ├─ domain/
 │   ├─ dto/
 │   ├─ service/
 │   └─ mapper/
 └─ resources/
     └─ static/index.html

用戶域分類

為了保持簡潔的原則，使用Lombok來避免樣板代碼：

Java

 @Data
 @Builder
 public class User {
  private String id;
  private String fullName;
  private String email;
  private String phone;
  private String address;
 }

對于API響應(yīng)，將使用Java記錄（Java record）實現(xiàn)不可變性和可讀性：

Java

public record UserDto(String id, String fullName, String email, String phone, String address) { }

服務(wù)：兩個庫相結(jié)合

這是項目的核心：

Java

 @Service
 public class DataGenService {

  private final Faker faker = new Faker(Locale.ENGLISH);
  private final EasyRandom easyRandom;

  public DataGenService() {
    EasyRandomParameters params = new EasyRandomParameters()
        .seed(System.currentTimeMillis())
        .stringLengthRange(5, 20);
    this.easyRandom = new EasyRandom(params);
  }

  public User randomUserViaDatafaker() {
    return User.builder()
        .id(UUID.randomUUID().toString())
        .fullName(faker.name().fullName())
        .email(faker.internet().emailAddress())
        .phone(faker.phoneNumber().cellPhone())
2       .address(faker.address().fullAddress())
       .build();
  }

  public User randomUserViaEasyRandom() {
    User u = easyRandom.nextObject(User.class);
    if (u.getId() == null || u.getId().isBlank()) {
      u.setId(UUID.randomUUID().toString());
    }
    u.setFullName(faker.name().fullName());
    u.setEmail(faker.internet().emailAddress());
    return u;
  }

  public List<User> manyUsers(int count, boolean easyRandomMode) {
    return IntStream.range(0, count)
        .mapToObj(i -> easyRandomMode ? randomUserViaEasyRandom() : randomUserViaDatafaker())
        .collect(Collectors.toList());
  }
 }

可以看到上例如何使用DataFaker實現(xiàn)真實感以及使用EasyRandom構(gòu)建結(jié)構(gòu)。二者的協(xié)作，就像默契配合的兩位廚師：一位專注構(gòu)建菜肴的整體架構(gòu)與食材搭配，另一位則精心調(diào)配風味與細節(jié)。最終，它們共同呈現(xiàn)出的是結(jié)構(gòu)完整、細節(jié)逼真的高質(zhì)量數(shù)據(jù)。

REST控制器

現(xiàn)在，通過REST API來使其具備可訪問性。

Java

 @RestController
 @RequestMapping("/api/users")
 public class UserController {

  private final DataGenService service;

  public UserController(DataGenService service) {
    this.service = service;
  }

  @GetMapping("/{count}")
  public ApiResponse<List<UserDto>> generateUsers(@PathVariable int count,
                                           @RequestParam(defaultValue = "false") boolean easy) {
    List<UserDto> users = service.manyUsers(count, easy)
                                 .stream().map(UserMapper::toDto)
                                 .collect(Collectors.toList());
    return ApiResponse.of(users);
  }
 }

為了使API響應(yīng)一致，將所有內(nèi)容包裝在一個帶有時間戳的信封中：

Java

 public record ApiResponse<T>(T data, Instant timestamp) {
  public static <T> ApiResponse<T> of(T data) {
    return new ApiResponse<>(data, Instant.now());
  }
 }

這樣，每個API調(diào)用都會返回這樣的數(shù)據(jù)：

JSON

 {
  "data": [
    {
      "id": "e7b1c37a-8b20-43c1-8ff3-b4aef8d89c3a",
      "fullName": "Lina Cordeiro",
      "email": "lina.cordeiro@example.com",
      "phone": "+351 912 345 678",
      "address": "Rua do Comércio 12, Porto"
    }
  ],
  "timestamp": "2025-10-06T13:02:45.321Z"
 }

這樣處理更加清晰且易于調(diào)試。

為什么在響應(yīng)中添加時間戳？

當在分布式系統(tǒng)中調(diào)試請求或當客戶端記錄響應(yīng)時，在有效負載中直接包含服務(wù)器時間戳有助于關(guān)聯(lián)事件——這是一個具有宏觀效益的微觀細節(jié)。

為什么兩個庫結(jié)合使用更好？

有人會問，“為什么不單獨使用DataFaker？”這是一個很好的問題：

• DataFaker在生成逼真數(shù)據(jù)方面表現(xiàn)出色，但它不擅長自動填充深層次的對象結(jié)構(gòu)。
• 另一方面，EasyRandom擅長處理復(fù)雜的對象圖，但其隨機性往往顯得“過于合成”——例如像“asdlkfj@example.com”這樣缺乏真實感的示例。

將兩者結(jié)合，能夠獲得以下優(yōu)勢：

• 真實感和自動化的統(tǒng)一
• 與測試框架及API的無縫集成
• 通過配置與隨機種子確保數(shù)據(jù)的一致性

這有點像將隨機單詞生成器與翻譯器結(jié)合起來：一個提供了豐富多樣的詞匯，而另一個則將這些詞匯組織成結(jié)構(gòu)完整、意義明確的篇章。

更進一步：Postman、Docker和CI/CD

完整的項目還包括：

• 用于快速測試的Postman集合
• 用于容器化的Dockerfile和docker-compose.yml
• 用于自動化構(gòu)建和依賴項更新的GitHub Actions CI和Dependabot設(shè)置

這使得這個小演示成為一個用于測試和學(xué)習的生產(chǎn)級參考項目。

如果正在指導(dǎo)初級開發(fā)人員或構(gòu)建內(nèi)部工具，這是一個展示清晰架構(gòu)和可重復(fù)數(shù)據(jù)生成的推薦示例。

代碼庫：github.com/wallaceespindola/fake-data-springboot

使用這一設(shè)置的實際想法

1. 負載測試：生成數(shù)千個模擬用戶來填充數(shù)據(jù)庫。
2. UI原型設(shè)計：用逼真的API數(shù)據(jù)為前端提供數(shù)據(jù)。
3. 演示環(huán)境：采用動態(tài)樣本用戶填充沙盒環(huán)境。
4. 單元測試：用對DataGenService.randomUserViaDatafaker()的調(diào)用替換new User("a","b")。
5. 數(shù)據(jù)匿名化：快速采用模擬數(shù)據(jù)替換敏感的生產(chǎn)數(shù)據(jù)。

這些都是這種組合發(fā)揮重要作用的真實場景。

結(jié)束語

讓測試數(shù)據(jù)從令人乏味的模擬數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)變?yōu)橐巳雱俚摹罢鎸崱毖菔?，其秘訣就在于所選擇的工具。

使用DataFaker和EasyRandom，可以自動化實現(xiàn)該過程——使用現(xiàn)代Java、更少的代碼以及完美組合的庫。不僅可以在構(gòu)建測試或模擬API時節(jié)省時間，還可以提供生動、多樣和逼真的演示。

這一切都構(gòu)建于開源、輕量的基礎(chǔ)之上，并能輕松融入開發(fā)人員熟悉的任何技術(shù)堆?！獰o論是Spring Boot、Quarkus、Micronaut，還是簡單的控制臺應(yīng)用程序。

現(xiàn)在是告別模擬數(shù)據(jù)的時候了，為開發(fā)的項目提供個性與真實感的數(shù)據(jù)，可以讓Java完成這些繁重的工作。

需要了解更多的技術(shù)見解？可以查看GitHub代碼庫和LinkedIn頁面。

原文標題：Building Realistic Test Data in Java: A Hands-On Guide for Developers，作者：Wallace Espindola