Java中ClientFactory类catch块单元测试编写实现方法

现有一个继承自ClientInfo的ClientFactory类，需要为该类编写单元测试。目前try代码块的测试覆盖很容易实现，但无法编写出能够覆盖catch代码块的测试用例，待测试代码如下：

public class ClientFactory extends ClientInfo {
    private static final String PROVIDER_PATH = "com.devo.com.providers";

    public ClientFactory(List<String> providers) {
        super(getProviderListOfObjects(providers));
    }

    private static List<Provider> getProviderListOfObjects(List<String> providers) {
        List<Provider> providersObject = new ArrayList<>();
        for (String provider : providers) {
            provider = PROVIDER_PATH + "." + provider;
            try {
                Class<?> c = Class.forName(provider);
                Provider providerObj = (Provider) c.newInstance();
                providersObject.add(providerObj);
            } catch (ClassNotFoundException e) {
                String message = String.format("Provider %s not found in package %s.", provider, PROVIDER_PATH);
                log.error(message);
            } catch (InstantiationException | IllegalAccessException e) {
                String message = String.format("Unable to create new instance of %s class.", provider);
                log.error(message);
            }
        }
        return ImmutableList.copyOf(providersObject);
    }
}

要覆盖三个异常对应的两个catch分支，只需要针对性构造触发对应异常的入参即可，不需要特殊黑科技：

• 覆盖ClassNotFoundException分支
  直接传入一个不存在的provider名称即可，比如入参传Arrays.asList("NotExistProvider")，代码拼接后的全限定类名是com.devo.com.providers.NotExistProvider，类加载阶段就会抛出ClassNotFoundException，自动进入对应catch块。测试时可以绑定测试日志追加器，校验对应错误日志是否输出，确认分支被执行。
• 覆盖InstantiationException分支
  这个异常的触发条件是目标类可以被加载，但无法被实例化，比如类是抽象类、接口、没有公开无参构造。你只需要在测试源码的com.devo.com.providers路径下新建一个实现Provider接口的抽象类，把这个抽象类的类名作为入参传入，Class.forName能正常加载类，但调用newInstance()时会抛出实例化异常，进入catch块。
• 覆盖IllegalAccessException分支
  这个异常的触发条件是目标类存在，但构造函数权限不足无法访问。同样在测试源码的对应包路径下新建一个Provider实现类，把它的无参构造函数设置为private或者protected，反射调用构造方法时就会抛出权限访问异常，进入对应catch块。

补充说明：如果不想在测试目录下建真实测试类，也可以用PowerMock这类支持静态方法Mock的测试工具，直接MockClass.forName和Class.newInstance方法，指定方法抛出对应异常就能触发分支。不过更推荐用真实测试类的方案，不需要依赖字节码修改工具，测试逻辑更稳定，也不会因为JDK版本升级出现兼容问题。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Abhishek Ranjan