Java ve JDBC ile Database Otomasyon Testi

1) Giriş

Amaç: Uygulamanın veri katmanını (DAO/Repository/ORM-öncesi) otomatik testlerle doğrulamak.
Yaklaşım: Java + JDBC + TestNG/JUnit + (opsiyonel) HikariCP bağlantı havuzu.
Hedefler: CRUD doğrulaması, veri bütünlüğü, transaction yönetimi, performans ve negatif senaryolar.

---

2) Mimari ve En İyi Pratikler

• Katmanlar: tests (TestNG/JUnit) → dao (SUT) → jdbc (DB erişimi)
• Konfigürasyon: application-test.properties (DB URL, kullanıcı, şifre)
• Bağlantı Havuzu: HikariCP (stabil ve hızlı)
• Veri Yönetimi: Test fixture’ları (setup/teardown), transaction + rollback yaklaşımı
• Test İzolasyonu: Her test kendi verisini kurar, test sonunda DB değişmeden kalır
• Deterministik Testler: ID/primary key değerleri tahmin edilebilir ya da testte yakalanır

---

3) Proje Kurulumu (Maven)

<dependencies>
  <!-- Test Çatısı -->
  <dependency>
    <groupId>org.testng</groupId>
    <artifactId>testng</artifactId>
    <version>7.10.0</version>
    <scope>test</scope>
  </dependency>

  <!-- JDBC Sürücüsü (MySQL örneği) -->
  <dependency>
    <groupId>com.mysql</groupId>
    <artifactId>mysql-connector-j</artifactId>
    <version>9.0.0</version>
  </dependency>

  <!-- (Opsiyonel) PostgreSQL Sürücüsü -->
  <dependency>
    <groupId>org.postgresql</groupId>
    <artifactId>postgresql</artifactId>
    <version>42.7.3</version>
  </dependency>

  <!-- (Opsiyonel) Bağlantı Havuzu: HikariCP -->
  <dependency>
    <groupId>com.zaxxer</groupId>
    <artifactId>HikariCP</artifactId>
    <version>5.1.0</version>
  </dependency>

  <!-- (Opsiyonel) Config okuma -->
  <dependency>
    <groupId>org.apache.commons</groupId>
    <artifactId>commons-configuration2</artifactId>
    <version>2.10.1</version>
  </dependency>
</dependencies>

Kaynak ağacı (öneri):

src
 ├─ main
 │   ├─ java
 │   │   └─ com.example.db
 │   │       ├─ config
 │   │       │   └─ DbConfig.java
 │   │       ├─ util
 │   │       │   └─ DataSourceFactory.java
 │   │       └─ dao
 │   │           └─ EmployeeDao.java
 │   └─ resources
 │       └─ application-test.properties
 └─ test
     └─ java
         └─ com.example.db
             ├─ BaseDbTest.java
             └─ EmployeeDaoTest.java

---

4) Test Konfigürasyonu

application-test.properties

db.url=jdbc:mysql://localhost:3306/testdb?useSSL=false&allowPublicKeyRetrieval=true
db.username=test_user
db.password=secret
db.pool.maxSize=5

DataSourceFactory.java

package com.example.db.util;

import com.zaxxer.hikari.HikariConfig;
import com.zaxxer.hikari.HikariDataSource;
import javax.sql.DataSource;

public class DataSourceFactory {
    public static DataSource create(String url, String user, String pass, int maxPoolSize) {
        HikariConfig cfg = new HikariConfig();
        cfg.setJdbcUrl(url);
        cfg.setUsername(user);
        cfg.setPassword(pass);
        cfg.setMaximumPoolSize(maxPoolSize);
        cfg.setAutoCommit(false); // testlerde manuel transaction kontrolü
        return new HikariDataSource(cfg);
    }
}

DbConfig.java

package com.example.db.config;

import com.example.db.util.DataSourceFactory;
import javax.sql.DataSource;
import java.io.IOException;
import java.util.Properties;

public class DbConfig {
    private static DataSource dataSource;

    public static DataSource getDataSource() {
        if (dataSource == null) {
            try {
                Properties p = new Properties();
                p.load(DbConfig.class.getClassLoader().getResourceAsStream("application-test.properties"));
                dataSource = DataSourceFactory.create(
                    p.getProperty("db.url"),
                    p.getProperty("db.username"),
                    p.getProperty("db.password"),
                    Integer.parseInt(p.getProperty("db.pool.maxSize", "5"))
                );
            } catch (IOException e) {
                throw new RuntimeException("Konfigürasyon yüklenemedi", e);
            }
        }
        return dataSource;
    }
}

---

5) Basit DAO ve JDBC Örneği

EmployeeDao.java

package com.example.db.dao;

import javax.sql.DataSource;
import java.sql.*;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class EmployeeDao {
    private final DataSource ds;

    public EmployeeDao(DataSource ds) {
        this.ds = ds;
    }

    public long insert(String name, String job, double salary) throws SQLException {
        String sql = "INSERT INTO employees(name, job, salary) VALUES (?, ?, ?)";
        try (Connection c = ds.getConnection();
             PreparedStatement ps = c.prepareStatement(sql, Statement.RETURN_GENERATED_KEYS)) {
            ps.setString(1, name);
            ps.setString(2, job);
            ps.setDouble(3, salary);
            int affected = ps.executeUpdate();
            if (affected != 1) throw new SQLException("Beklenen 1 satır etkilenmedi");
            try (ResultSet rs = ps.getGeneratedKeys()) {
                if (rs.next()) return rs.getLong(1);
                throw new SQLException("ID oluşturulamadı");
            }
        }
    }

    public int updateSalary(long id, double salary) throws SQLException {
        String sql = "UPDATE employees SET salary=? WHERE id=?";
        try (Connection c = ds.getConnection();
             PreparedStatement ps = c.prepareStatement(sql)) {
            ps.setDouble(1, salary);
            ps.setLong(2, id);
            return ps.executeUpdate();
        }
    }

    public int delete(long id) throws SQLException {
        String sql = "DELETE FROM employees WHERE id=?";
        try (Connection c = ds.getConnection();
             PreparedStatement ps = c.prepareStatement(sql)) {
            ps.setLong(1, id);
            return ps.executeUpdate();
        }
    }

    public List<String> findByJob(String job) throws SQLException {
        String sql = "SELECT name FROM employees WHERE job=?";
        try (Connection c = ds.getConnection();
             PreparedStatement ps = c.prepareStatement(sql)) {
            ps.setString(1, job);
            try (ResultSet rs = ps.executeQuery()) {
                List<String> names = new ArrayList<>();
                while (rs.next()) names.add(rs.getString("name"));
                return names;
            }
        }
    }
}

Not: Test izolasyonu için DAO metodlarında Connection yönetimini doğrudan testlerin kontrol etmesi de tercih edilebilir (ör. tek connection aç, test boyunca aynı transaction’da çalış ve rollback et). Aşağıda bu yaklaşım gösterilmiştir.

---

6) Test Altyapısı: Transaction + Rollback

BaseDbTest.java

package com.example.db;

import com.example.db.config.DbConfig;
import org.testng.annotations.AfterMethod;
import org.testng.annotations.BeforeMethod;

import javax.sql.DataSource;
import java.sql.Connection;

public abstract class BaseDbTest {
    protected DataSource ds;
    protected Connection txConn;

    @BeforeMethod
    public void startTransaction() throws Exception {
        ds = DbConfig.getDataSource();
        txConn = ds.getConnection();
        txConn.setAutoCommit(false);
    }

    @AfterMethod(alwaysRun = true)
    public void rollback() throws Exception {
        if (txConn != null) {
            txConn.rollback(); // her test sonunda DB temiz
            txConn.close();
        }
    }
}

DAO’yu transaction connection ile kullanma (alternatif örnek)

// Test içinde:
try (var ps = txConn.prepareStatement("INSERT INTO employees(name, job, salary) VALUES (?, ?, ?)", java.sql.Statement.RETURN_GENERATED_KEYS)) {
    ps.setString(1, "Ayşe");
    ps.setString(2, "QA Engineer");
    ps.setDouble(3, 7000);
    ps.executeUpdate();
    // ...
}
// Diğer sorgular aynı txConn ile yürütülür.
// Test bitince BaseDbTest.rollback() her şeyi geri alır.

---

7) Örnek Testler (TestNG)

EmployeeDaoTest.java

package com.example.db;

import com.example.db.dao.EmployeeDao;
import org.testng.annotations.Test;

import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.Statement;
import java.util.List;

import static org.testng.Assert.*;

public class EmployeeDaoTest extends BaseDbTest {

    @Test
    public void shouldInsertAndQueryEmployee() throws Exception {
        // Arrange: test verisi oluştur
        long id;
        try (PreparedStatement ps = txConn.prepareStatement(
                "INSERT INTO employees(name, job, salary) VALUES (?, ?, ?)",
                Statement.RETURN_GENERATED_KEYS)) {
            ps.setString(1, "Mehmet");
            ps.setString(2, "QA Engineer");
            ps.setDouble(3, 6500);
            int affected = ps.executeUpdate();
            assertEquals(affected, 1);
            try (ResultSet keys = ps.getGeneratedKeys()) {
                assertTrue(keys.next());
                id = keys.getLong(1);
            }
        }

        // Act: DAO ile sorgula
        EmployeeDao dao = new EmployeeDao(ds);
        List<String> names = dao.findByJob("QA Engineer");

        // Assert
        assertTrue(names.contains("Mehmet"));

        // Cleanup: yok — rollback zaten her şeyi geri alacak
    }

    @Test
    public void shouldUpdateSalary() throws Exception {
        long id;
        try (PreparedStatement ps = txConn.prepareStatement(
                "INSERT INTO employees(name, job, salary) VALUES (?, ?, ?)",
                Statement.RETURN_GENERATED_KEYS)) {
            ps.setString(1, "Zeynep");
            ps.setString(2, "Developer");
            ps.setDouble(3, 9000);
            ps.executeUpdate();
            try (ResultSet keys = ps.getGeneratedKeys()) {
                keys.next();
                id = keys.getLong(1);
            }
        }

        int updated = txConn.createStatement()
                .executeUpdate("UPDATE employees SET salary=9500 WHERE id=" + id);
        assertEquals(updated, 1);

        try (ResultSet rs = txConn.createStatement()
                .executeQuery("SELECT salary FROM employees WHERE id=" + id)) {
            assertTrue(rs.next());
            assertEquals(rs.getDouble(1), 9500.0, 0.001);
        }
    }
}

---

8) Data Provider ile Veri Odaklı Test

CSV ile DataProvider (örnek)

import org.testng.annotations.DataProvider;
import java.nio.file.*;
import java.util.*;

public class CsvDataProviders {
    @DataProvider(name = "employeeData")
    public static Object[][] employeeData() throws Exception {
        List<Object[]> rows = new ArrayList<>();
        for (String line : Files.readAllLines(Path.of("src/test/resources/employees.csv"))) {
            String[] p = line.split(",");
            rows.add(new Object[]{p[0].trim(), p[1].trim(), Double.parseDouble(p[2].trim())});
        }
        return rows.toArray(new Object[0][]);
    }
}

Testte kullanımı

@Test(dataProvider = "employeeData", dataProviderClass = CsvDataProviders.class)
public void bulkInsertEmployees(String name, String job, double salary) throws Exception {
    try (var ps = txConn.prepareStatement("INSERT INTO employees(name, job, salary) VALUES (?, ?, ?)")) {
        ps.setString(1, name);
        ps.setString(2, job);
        ps.setDouble(3, salary);
        assertEquals(ps.executeUpdate(), 1);
    }
}

employees.csv (örnek)

Ali,QA Engineer,7000
Veli,Developer,11000
Ayse,Product Owner,15000

---

9) Negatif Testler ve Güvenlik

• Bozuk Foreign Key: Olmayan department_id ile insert → hata beklenir
• Unique İhlali: Aynı e-posta ile iki kez insert → constraint violation
• SQL Injection Koruması: PreparedStatement kullanımı zorunlu
• Transaction Timeout: Uzun süren işlemlerde rollback/süre aşımları
• Bozuk Veri Tipi: salary='abc' → type mismatch hatası beklenir

@Test(expectedExceptions = java.sql.SQLIntegrityConstraintViolationException.class)
public void shouldFailOnUniqueViolation() throws Exception {
    try (var ps = txConn.prepareStatement("INSERT INTO users(email) VALUES (?)")) {
        ps.setString(1, "same@mail.com");
        ps.executeUpdate();
        ps.setString(1, "same@mail.com");
        ps.executeUpdate(); // unique key ihlali
    }
}

---

10) Şema ve Fixture Yönetimi

Basit tablo şeması (MySQL)

CREATE TABLE IF NOT EXISTS employees (
  id BIGINT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
  name VARCHAR(100) NOT NULL,
  job VARCHAR(100) NOT NULL,
  salary DECIMAL(15,2) NOT NULL
);

CREATE TABLE IF NOT EXISTS users (
  id BIGINT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
  email VARCHAR(150) NOT NULL UNIQUE
);

Test başlangıcında şema oluşturma (isteğe bağlı)

// BaseDbTest.startTransaction() içinde çağrılabilir
txConn.createStatement().execute("CREATE TABLE IF NOT EXISTS ...");

---

11) Performans ve İzleme

• EXPLAIN ile sorgu planı inceleme
• Index doğrulamaları
• Toplam test süresi metrikleri (Sure > threshold → uyarı)
• Connection Pool metrikleri (HikariCP MBean’leri ile)

EXPLAIN SELECT * FROM employees WHERE job='QA Engineer';

---

12) CI ve Docker ile Yerel DB

docker-compose.yml (MySQL örneği)

version: "3.8"
services:
  db:
    image: mysql:8.4
    environment:
      - MYSQL_DATABASE=testdb
      - MYSQL_USER=test_user
      - MYSQL_PASSWORD=secret
      - MYSQL_ROOT_PASSWORD=root
    ports:
      - "3306:3306"
    healthcheck:
      test: ["CMD", "mysqladmin", "ping", "-h", "localhost"]
      interval: 5s
      timeout: 5s
      retries: 20

GitHub Actions (özet)

name: DB Tests
on: [push, pull_request]
jobs:
  test:
    runs-on: ubuntu-latest
    services:
      mysql:
        image: mysql:8.4
        env:
          MYSQL_DATABASE: testdb
          MYSQL_USER: test_user
          MYSQL_PASSWORD: secret
          MYSQL_ROOT_PASSWORD: root
        ports:
          - 3306:3306
        options: >-
          --health-cmd="mysqladmin ping -h localhost"
          --health-interval=5s
          --health-timeout=5s
          --health-retries=20
    steps:
      - uses: actions/checkout@v4
      - uses: actions/setup-java@v4
        with:
          distribution: temurin
          java-version: 21
      - name: Wait DB
        run: |
          for i in {1..30}; do
            (echo > /dev/tcp/127.0.0.1/3306) && break
            sleep 2
          done
      - name: Run tests
        run: mvn -B -DskipTests=false test

---

13) Sık Hatalar ve İpuçları

• autoCommit=true test izolasyonunu bozar → false + rollback kullanın
• Her testte aynı veriye dayanmayın; fixture üretin
• PreparedStatement dışına çıkmayın → enjeksiyon riskine hayır
• Concurrency testleri için transaction isolation level’ları keşfedin
• Time zone/LocalDateTime alanlarında JDBC sürücü ayarlarına dikkat

---

14) Sonuç

JDBC ile otomasyon testleri, uygulamanın veritabanına doğrudan güven kazandırır.
Transaction + rollback yaklaşımıyla hızlı, izole ve tekrar çalıştırılabilir testler elde edilir.

---