Выпуск программного обеспечения требует основательной работы. Перед итоговой реализацией проекта необходимо организовать его тестирование. Пример – модульные тесты.
В данной статье будет рассказано о том, что собой представляет соответствующий процесс. Предстоит разобраться с особенностями, преимуществами и недостатками Unit-тестов, а также методами их организации.
Определение
Задумываясь, что такое модульное тестирование, требуется запомнить: тест – исследование имеющегося проекта с целью получения информации о качестве итогового программного продукта. Оно позволяет оценить риски приложения и удостовериться в его полноценной работоспособности.
Unit тестирование – это тесты, нацеленные на проверку работоспособности отдельных функциональных модулей, а также фрагментов кода программного обеспечения или его процессов. Позволяет миновать ошибки, быстро исправлять обнаруженные неполадки при обновлении итогового продукта. Целиком приложение при Unit тестах проверять не придется. Организовываются на этапе кодирования.
Модульные тесты изолируют часть кода, а затем проверяют его работоспособность. В качестве единиц измерения может служить:
- метод;
- объект;
- модуль;
- процедура;
- конкретная функция.
Модульное тестирование – это первый уровень тестирования. Проверка White Box, которая выполняется разработчиком. При нехватке специалистов организовывается QA-инженерами.
Для чего используется
Unit tests исключают регрессию отлаженных модулей, позволяют избежать накопления ошибок в будущем при работе программного продукта. Они решают такие задачи как:
- Поиск и исправление имеющихся ошибок в тестируемом приложении на ранних этапах разработки. Данный прием позволяет снизить расходы.
- Понимание разработчиками базового кода программного обеспечения. Способствует упрощению читабельности и корректировки проекта.
- Перенос в кода (или его фрагмента) в другие приложения. Сюда же относят повторное его использование.
- Замена проектной документации. При помощи Unit-тестирования разработчики, не знающие проект, смогут разобраться в принципах его функционирования.
Основная цель модульного тестирования – это экономия ресурсов. Не только денег, но и времени на разработку/поддержку программного продукта.
Преимущества и недостатки
Unit тесты имеют свои преимущества и недостатки. Их предпочитают использовать большинство разработчиков для самого разного программного обеспечения, хотя это не панацея от всех ошибок и неполадок кодов.
Плюсы
К преимуществам Unit тестирования относят:
- Простоту. Написать тест для отдельного блока кода (модуля) намного проще, чем для всего исходного приложения. Достаточно изолировать фрагмент кода, чтобы удостовериться в его работоспособности. Пример – в случае выхода обновления.
- Высокий уровень информативности. Грамотно сформированный test позволяет разобраться в API, функционале модуля и особенностях его использования. Особо важный момент при смене руководителей разработки ПО.
- Возможность повторного применения. Созданный ранее тест для проверки одного модуля можно использовать позже для проверки работоспособности компонента еще раз.
- Поддержку параллельной разработки. Модульное тестирование дает возможность проверки одного фрагмента кода независимо от других. Данная концепция позволяет разрабатывать различные части приложения, сокращая время на формирование и отладку итогового проекта.
Данная концепция позволяет минимизировать расходы не только на непосредственную проверку программы, но и на выпуск готового проекта.
Минусы
Несмотря на все свои преимущества, проверка модулями имеет недостатки:
- Отсутствие гарантий обнаружения всех имеющихся ошибок. Связано это с тем, что предугадать все вероятное поведение системы даже в элементарных проектах невозможно.
- Ориентированность на единицу кода (модуля). Такие тесты способны обнаруживать ошибки конкретного фрагмента приложения. Увидеть ошибки, возникающие при интеграции модуля с другими компонентами проекта, не получится.
Данный тип тестов пользуется спросом не только у новичков, но и у опытных разработчиков.
Отличие от интеграционных тестов
Unit тесты часто путают с интеграционными. Это два совершенно разных метода проверки программного продукта. Разница заключается в подходах к организации тестов.
Модульное тестирование:
- Имеет узкую специализацию. При нем тесты проводятся относительно отдельных фрагментов.
- Легко реализуется. В плане реализации такой вид тестирования может проводиться без привлечения внешних ресурсов.
Интеграционное тестирование выделяется:
- Общей направленностью. Проверка при таком виде тестов организовывается не для отдельного фрагмента, а для всей системы, включая функциональные элементы и ядро.
- Сложностью. Организация интеграционных тестов проводится в среде, максимально приближенной к реальной. Подобный подход требует обязательного привлечения внешний ресурсов. Пример – базы данных и веб-серверы.
Эти виды тестирования не противопоставляются – они дополняют друг друга. Проверка отдельных фрагментов уменьшает количество неполадок, которые можно обнаружить при интеграции элементов. Интеграционное тестирование дает оценить особенности взаимодействия элементов кода друг с другом, а также с ядром программы.
Виды
Unit testing бывает разным. После принятия решения относительно применения данного типа проверки приложений, нужно определиться с его видом. Существуют несколько вариантов:
- Ручное тестирование. Наиболее простой вариант. Организовывается при помощи заранее составленного документа с пошаговыми инструкциями. Разработчик проверяет работоспособность модуля самостоятельно. Недостаток такого подхода – время.
- Автоматизированное. Подразумевает использование специальных тестовых сред для организации модульного тестирования. В них проверяется работу фрагмента программы, выявляются имеющиеся ошибки. Для каждой функциональной части ПО пишется test, а модули изолируются от ядра и иных элементов приложения.
Автоматизированное тестирование позволяет обнаружить больше ошибок из-за возможности моделирования различных сценариев поведения программного продукта. Это более совершенный и эффективный подход.
Методы
Для написания тестов используются различные два метода:
- Черный ящик. Тесты проводятся по входным и выходным сигналам блока кода. Анализ структуры полученного модуля не предусматривается. Поход чаще всего применяется при привлечении к проверке нового разработчика или стороннего специалиста.
- Белый ящик. Метод заключается в тестировании внутренней структуры модуля, его возможностей и ответов на запросы, особенностей поведения при получении входных сигналов и так далее. Компонент полностью прозрачен и понятен программисту.
Лучше разобраться в теме поможет наглядный пример модульного тестирования по типу белого ящика. Он включает в себя несколько этапов:
- Анализ отдельного фрагмента. На данном этапе изучается внутренняя структура кода, функции и поведение элемента. Стадия пройдет быстрее, если разработчик создавал модули самостоятельно или участвовал в их формировании. В противном случае придется найти соответствующую документацию. Задачей шага является формирование наиболее полного понимания принципов устройства и работы проверяемого программного компонента.
- Написание кейс-листа. Так называется сценарий, который показывает поведение проверяемого блока в реальных условиях. Кейс-тесты ориентированы на создание искусственной реалистичной среды, но без использования внешних ресурсов.
- Проверка отдельного модуля. Элемент, который заранее был изолирован от ядра и других блоков кода, запускается в кейс-тесте. Разработчик следит за реакцией на входные сигналы, принципы функционирования фрагмента приложения., анализирует ошибки.
К одному и тому же элементу программы допускается одновременное применение обоих концепций тестирования. Иногда разработчики создают для своих проектов уникальные способы проверки, учитывающие все нюансы и особенности будущего приложения.
Разработка через тестирование
Часто в разработке ПО программист сначала пишет test, а затем создает модуль на его основе. Данная концепция носит название «разработка через тестирование». Подход заключается в том, чтобы при помощи заранее написанных тестов определять требования к будущего приложению.
Цикл разработки приведен к следующему виду:
- Формирование теста. Происходит перед добавлением каждой новой возможности. Написанный test не запускается из-за отсутствия кода. Если проверка сработала – значит, похожая или идентичная функция уже присутствует или тест написан некорректно. Test здесь представлен программой.
- Непосредственное написание кода.
- Проверка дублирование и наличие мусора. Этот этап позволяет максимально очистить блок кода, сделав его прозрачным, понятным и предельно простым.
Такой вариант разработки пользуется огромным спросом. Он позволяет положиться на проверку фреймворков, относится к классу быстрых и стабильных, ведь код пишется после формирования теста.
Общие рекомендации по Unit
Чтобы сделать модульное тестирование максимально результативным, рекомендуется соблюдать следующие правила:
- Тест должен соответствовать конкретному блоку. Использовать один и тот же алгоритм для проверки разных по назначению и реализации функций запрещено.
- Обеспечить автоматизацию. Тест рекомендуется вписать в сам код. Этот прием позволит запускать процедуру автоматически.
- Соблюдать своевременность. В модульном тестировании заранее тесты не разрабатываются. Рекомендуется формировать из параллельно с написанием кода приложения.
- Придумать грамотное название. Оно должно описывать предмет проверки.
При формировании сценария для модульного тестирования все возможные варианты поведения приложения/функции учитывать не требуется.
Когда воздержаться
От Unit тестирования рекомендуется отказаться, если:
- требуется организовать проверку сложных и разветвленных алгоритмов;
- отсутствуют четкие результаты (пример – математическое моделирование природных процессов);
- процесс организовывается относительно кода, взаимодействующего с системой (пример – фрагмент, связанный с таймерами);
- проверяется все приложение.
Модульное тестирование бесполезно, если проверке подвергается предельно простой программный код. Оно сработает, но затраченные ресурсы на организацию процесса окажутся неоправданными.
Unit-тесты – эффективные и мощные инструменты, позволяющие избежать накопления ошибок и неполадок в программном обеспечении. Они сильно упрощают отладку работы программного продукта и тестирования на более высоких уровнях. Данные направления быстро и качественно помогают освоить дистанционные компьютерные курсы.
Хотите освоить современную IT-специальность? Огромный выбор курсов по востребованным IT-направлениям есть в Otus! Также обратите внимание на курсы по тестированию в Otus. Присутствуют варианты как для продвинутых, так и для начинающих пользователей.
