Java重定向System.in执行多测试用例时出现空输入流异常如何解决？

问题根因 #

你Main类中使用的scanner是静态全局实例，它仅会在Main类加载时初始化一次，绑定当时的System.in对象。后续测试中你调用System.setIn更换了输入流，已经初始化完成的Scanner并不会感知到System.in的变更，依然会从已经被读完的旧输入流中读取数据，自然就会抛出输入流为空的NoSuchElementException。

修复方案 #

方案1：调整业务代码（推荐） #

不要复用静态Scanner实例，每次调用in()方法时新建Scanner，绑定当前最新的System.in：

public static int in(String message, int from, int to) {
    if (message != null && !message.isEmpty()) {
        System.out.print(message);
    }
    // 每次调用都新建Scanner实例
    Scanner scanner = new Scanner(System.in);
    try {
        String input = scanner.next();
        // 原有校验逻辑保持不变
    } catch (NoSuchElementException e) {
        throw new NoSuchElementException("\n\nArguments input incomplete.");
    }
}

如果不想每次调用in()都新建Scanner，也可以在Main类新增重置Scanner的静态方法，测试每次执行前调用：

// Main类新增方法
public static void resetScanner() {
    scanner = new Scanner(System.in);
}

// 测试类的set方法末尾补充调用
private static void set(int... args) {
    // 原有重定向System.in、System.out的逻辑不变
    Main.resetScanner();
}

方案2：仅调整测试代码（不修改业务逻辑） #

如果不能修改业务代码，可以通过反射在每次测试前重置Main类的静态Scanner字段：

private static void set(int... args) throws Exception {
    // 原有重定向System.in、System.out的逻辑不变
    // 反射重置Scanner
    Field scannerField = Main.class.getDeclaredField("scanner");
    scannerField.setAccessible(true);
    scannerField.set(null, new Scanner(System.in));
}

额外优化建议 #

每次测试结束后记得将System.in和System.out恢复为原始默认值，避免影响其他测试用例的执行：

// 测试类新增变量存储原始流
private static final InputStream originalIn = System.in;
private static final PrintStream originalOut = System.out;

// 每个测试用例执行后恢复流
@AfterEach
void restoreSystemIO() {
    System.setIn(originalIn);
    System.setOut(originalOut);
}

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