בדיקה סטטית היא טכניקת בדיקת תוכנה בשימוש נרחב המחפשת פגמים בתוכנה מבלי להפעיל קוד. זה מהווה חלק מגישה מוקדמת לגילוי פגמים ומתרחש בדרך כלל בשלבים המוקדמים של מחזור החיים של פיתוח התוכנה (SDLC).
במאמר זה, נסביר מהי בדיקות סטטיות בבדיקות תוכנה ומדוע היא חשובה תוך בחינת גישות, תהליכים, כלים, טיפים וטריקים שונים לבדיקת תוכנה סטטית.
מהי בדיקה סטטית בבדיקות תוכנה
בדיקה סטטית היא גישת בדיקת תוכנה הבודקת תוכנה וכל המסמכים הקשורים לאיתור באגים ופגמים אך מבלי להפעיל את הקוד. ניתן לראות בה טכניקה משלימה לבדיקות דינמיות, המחייבות בודקים להפעיל את התוכנית בחיפוש אחר פגמים.
בסך הכל, מטרת הבדיקות הסטטיות היא לאמת את האיכות והיציבות של הקוד לפני העיסוק בבדיקות דינמיות. תהליך זה אומר שהבודקים יכולים למצוא ולפתור פגמים לפני ביצוע הקוד, ולצמצם את הזמן הכולל הנדרש לבדיקה.
טכניקות בדיקה סטטיות בבדיקות תוכנה מכוונות לדברים כמו דרישות מערכת, מסמכי עיצוב וקוד. נקיטת גישה מונעת יותר עוזרת לצוותים לחסוך זמן, מפחיתה את הסבירות והעלויות של עיבוד חוזר, מקצרת את מחזורי החיים של פיתוח ובדיקות ומשפרת את האיכות הכללית של התוכנה.
מדוע בדיקה סטטית חשובה?
בדיקה סטטית היא חיונית מכיוון שהיא חושפת באגים ופגמים מוקדם. תרחיש זה אומר שבודקים יכולים לחשוף בצורה חסכונית בעיות איכות וביצועים.
כפי שיודע כל בודק טוב, זיהוי מוקדם של פגמים בתוכנה עדיף כי הם זולים יותר וקלים יותר לתיקון. בדיקות סטטיות מגלמים את היתרונות של גישה זו מכיוון שצוותים יכולים לזהות ולפתור פגמים לפני שהם נכנסים לתהליך ומתפשטים בכל התוכנה.
כמובן, בדיקה סטטית לבדה לא יכולה לתפוס את כל הפגמים. עליך להשתמש בו בשילוב עם שיטות אחרות כדי להשיג בדיקות מקיפות. יתרה מכך, בעוד שמציאת שגיאות "על הנייר" היא טובה, חלק מהפגמים לא יתגלו עד שהתוכנה תפעל.
בדיקת תוכנה סטטית ודינמית
בדיקות תוכנה סטטיות ודינמיות הן שתי טכניקות משלימות לאימות האיכות והפונקציונליות של האפליקציה שלך. כפי שהזכרנו לעיל, בדיקה סטטית כוללת סקירת קוד ומסמכים הקשורים לאפליקציה מבלי להרכיב ולהפעיל את התוכנית. לעומת זאת, בדיקה דינמית מאמתת את התוכנה על ידי שימוש בתוכנה ובחינה כיצד היא מתנהגת בזמן ריצה.
בעוד ששני סוגי הבדיקות עוסקים באופן שבו התוכנה מתפקדת, מדובר בגישות שונות בתכלית.
בואו נסתכל על כמה מההבדלים בין בדיקות סטטיות לדינמיות.
1. בדיקת תוכנה סטטית
- סקור את מסמכי היישום, העיצוב והקוד לפני הביצוע
- מבקש לחשוף ולפתור בעיות ופגמים בשלב מוקדם של ה-SDLC
- משתמש בביקורות קוד, ביקורות עמיתים והדרכות כדי להבין בעיות אפשריות בתוכנה
2. בדיקת תוכנה דינמית
- מאמת כיצד התוכנה פועלת על ידי הפעלת הקוד
- שואפת לאמת את הפונקציונליות וההתנהגות של התוכנה בשלבים מאוחרים יותר של ה-SDLC
- משתמש במגוון רחב של טכניקות, כולל בדיקת יחידות , בדיקות אינטגרציה , בדיקות מערכות , בדיקות קבלת משתמשים וכן הלאה.
3. בדיקה סטטית ודינמית: האם זה או אחר?
בדיקות סטטיות ודינמיות הן שתי גישות שונות לאימות תוכנה עם חוזקות, חולשות וכלי עזר משלהן. בחירה ישירה בין אחד לשני אינה תרחיש ריאלי כי יש להם פונקציות שונות.
בדיקות סטטיות עוסקות בפרואקטיביות ובזיהוי בעיות מוקדם ככל האפשר. מדובר בחיפוש ופתרון בעיות לפני שהן מתחילות.
בדיקה דינמית תגובתית יותר בכך שהיא מחפשת באגים על ידי הפעלת הקוד. כן, באופן כללי, זה יותר זמן ומשאבים מאשר בדיקות סטטיות. עם זאת, הוא מוצא פגמים שאחרת היו נחשפים על ידי בדיקה סטטית בלבד.
התשובה האמיתית כאן היא שעל ידי שימוש בבדיקות סטטיות ודינמיות ביחד, אתה יכול להבטיח שהקוד והמסמכים הקשורים שלך עדכניים ושהתוכנה תואמת את ציפיות בעלי העניין.
מה נבדק במהלך בדיקה סטטית?
בדיקה סטטית בוחנת את העיצוב, הקוד והמסמכים המרכיבים את הפרויקט שלך. בואו נפרט את הדברים שבודקים צריכים לשים לב אליהם כדי להבטיח גישת בדיקה סטטית מקיפה.
1. סקירת תיעוד
אחד החלקים הראשונים של בדיקות סטטיות כולל סקירה יסודית של התיעוד. הנה כמה מהמסמכים שמגיעים תחת המיקרוסקופ.
מסמכי דרישות עסקיות
הבודקים יבחנו את מסמך הדרישות העסקיות ויוודאו שהם קולטים נאמנה את צרכי בעלי העניין ומתיישרים עם היעדים העסקיים.
מפרטי דרישת תוכנה (SRS)
מסמך מפרט דרישות התוכנה (SRS) מתאר את הפונקציה והתועלת של התוכנה. בדיקה סטטית מפעילה את הכלל על מסמך זה ומבטיחה שהוא מתאר במדויק את הפונקציונליות של התוכנה, כולל תלות וממשקי משתמש.
עיצוב מסמכים
מסמכי עיצוב נבדקים גם כדי לוודא שהם עומדים בדרישות ובמפרטים. בודקים בודקים שפת מידול מאוחדת (UML), זרימת נתונים ודיאגרמות ארכיטקטוניות כדי לוודא שהם תואמים את דרישות הפרויקט.
השתמש במסמכי מקרה וסיפורי משתמשים
בדיקות סטטיות בודקות גם מסמכי מקרה וסיפורי משתמש כדי לראות כיצד הם תואמים את ההיבטים הפונקציונליים והלא-פונקציונליים של התוכנה. מסמכים אלה מתווים נתיבים מאושרים (שימוש מוצלח מיועד), זרימות חלופיות, מקרי קצה ושגיאות פוטנציאליות.
מקרי מבחן
שלב בדיקה מוקדם זה הוא הזדמנות לבחון מקרי בדיקה כדי לוודא שיש להם כיסוי נאות, משאבים, טכניקות מתאימות, לוחות זמנים מציאותיים וכו'. יתרה מכך, הביקורות יחקרו גם אם תוצאות מקרה המבחן הן מפורטות ומציאותיות.
2. סקירת קוד
בשלב הבא, הקוד המשמש עבור האפליקציה ייבדק. הנה כמה מהתחומים שצוותי הבדיקה יסתכלו עליהם.
שגיאות תחביר
בודקים ומפתחים יסתכלו על הקוד ויבדקו אותו לאיתור שגיאות תחביר, שגיאות הקלדה, שמות משתנים שגויים, סימני פיסוק חסרים וכל שגיאה, קטנה או גדולה, שתגרום לשגיאות כאשר הקוד יבוצע לבסוף.
קוד מת
קוד מת, המכונה גם קוד בלתי ניתן להשגה, הוא חלק מקוד מקור של תוכנית שלא ניתן להפעיל בגלל בעיות נתיב זרימת בקרה.
משתנים שאינם בשימוש
בדיקה סטטית תחפש גם משתנים שאינם בשימוש, המוצהרים אך לעולם אינם מבוצעים בפועל על ידי מהדר.
הפרות של תקני קידוד
תקני קידוד מתייחסים למערכת של שיטות עבודה מומלצות, כללים והנחיות לקידוד בשפה מסוימת. בדיקות סטטיות מבטיחות שהשיטות המומלצות מתקיימות, מה שמקל על אחרים לערוך, לתקן ולעדכן את הקוד.
פגמים לוגיים
פגמים לוגיים יכולים לגרום לכך שקוד המקור פועל בצורה לא נכונה אך אינו קורס. ביקורות סטטיות מבקשות לזהות ולפתור בעיות אלו לפני ביצוע הקוד.
זרימת נתונים
הבודקים גם בוחנים כיצד הנתונים זורמים פנימה ומחוצה לה. סקירה זו כוללת כל אינטראקציה שתהיה לנתונים בתוכנה.
שליטה בזרימות
תחום נוסף הנבדק הוא זרימת בקרה. סקירה זו בוחנת את סדר הביצוע של הצהרות קוד ומבטיחה שהדברים מתבצעים בסדר הנכון כדי להבטיח שהתוכנה מתנהגת כמתוכנן.
פרצות אבטחה
בדיקות סטטיות יחקרו גם פרצות אבטחה בקוד המקור.
טכניקות סטטיות בבדיקות תוכנה
עכשיו כשאתה יודע אילו דברים נבדקים בבדיקות סטטיות, הגיע הזמן לראות כיצד הסקירות הללו מבוצעות.
ישנן שתי טכניקות בדיקה סטטיות עיקריות בבדיקות תוכנה שאתה צריך לדעת כדי ליישם בדיקות תוכנה מקיפות. הם תהליך הסקירה והניתוח הסטטי.
1. תהליך הסקירה בבדיקות סטטיות
תהליך הסקירה הוא החלק הראשון ביישום טכניקות סטטיות בבדיקות תוכנה. הרעיון כאן הוא למצוא ולהסיר שגיאות מעיצוב התוכנה. בדרך כלל, ישנם ארבעה שלבים עיקריים בתהליך סקירת הבדיקות הסטטיות.
סקירה לא רשמית
סקירה לא רשמית היא בדיוק מה שזה נשמע: סיעור מוחות לא מובנה שבו מפתחים, בודקים ובעלי עניין יכולים לבחון בעיות פוטנציאליות ולהעלות שאלות והצעות לגבי התוכנה. זו הזדמנות לזהות פגמים או בעיות גדולים לפני המעבר לשלבים הבאים.
הליכות
הליכי דרך הם הזדמנות לצוותי בדיקה להעמיק. לעתים קרובות, הם מערבים מומחה בתחום הנושא או מומחים שעוברים על התיעוד כדי להבטיח שהכל תואם לדרישות העסקיות והמערכת.
ביקורת עמיתים
שלב הבא זה כולל מהנדסים בוחנים זה את קוד המקור של זה כדי לראות אם הם יכולים לזהות שגיאות שיש לתקן לפני הפעלת התוכנה.
בְּדִיקָה
מומחי דרישות תוכנה מסתכלים על מסמכי המפרט ורואים כיצד הם עומדים מול הקריטריונים.
2. ניתוח סטטי
בעוד שתהליך הסקירה מתמקד בעיקר בתכנון ובמסמכים, ניתוח סטטי עוסק בניתוח הקוד לפני כל ביצוע. אמנם הקוד אינו מופעל בשלב זה, אך הוא נבדק מראש לאיתור פגמים ובאגים. יתרה מכך, קודנים בוחנים את עמידתם של קודי המקור בשיטות עבודה מומלצות, מדריכים בסגנון קידוד עסקי או תעשייתי, וכן הלאה.
אמנם תהליך זה בוצע באופן ידני בעבר, אך בימינו, צוותים רבים משתמשים בכלי ניתוח סטטי לביצוע בדיקות על קוד המקור. התהליך כאן כולל:
סריקות קוד מקור
כלי ניתוח סטטי (או עובדים ידניים) עוברים על הקוד עם מסרק שן עדין כדי לזהות שגיאות או קוד רע ולבנות מודל של המבנה וההתנהגות של האפליקציה.
כיסינו את אזורי קוד המקור שמתבצעים בסעיף למעלה שכותרתו, מה נבדק במהלך בדיקות סטטיות?
בדיקת כללים
בשלב הבא, כלי הניתוח הסטטי משווה את קוד המקור לקוד אחר או לקבוצה מוגדרת מראש של כללים או דפוסים כדי להדגיש חריגות כלשהן.
הפקת דוחות
לבסוף, כלי הניתוח מדווחים על כל פגמים או הפרות ומדגישים אזורים בעייתיים וחומרתם.
יתרונות של בדיקות סטטיות
לבדיקה סטטית יש מספר יתרונות. הנה כמה מהסיבות העיקריות לכך שצוותים משתמשים בגישה זו.
#1. איתור פגמים מוקדם
זיהוי ליקויים מוקדם ככל האפשר חוסך זמן וכסף. ואכן, כאשר שגיאות תכנון, דרישות או קידוד אינן מסומנות, הן מתפשטות לשלבים מאוחרים יותר של ה-SDLC ויכולות להיות מאוד מביכות ויקר להסרה. בדיקות סטטיות עוזרות לצוותים לתפוס באגים מוקדם ולמנוע פגמים חדשים.
#2. הורד את זמן הבדיקה והעלות
בדיקות סטטיות עוזרות להוריד את עומסי הזמן והעלות של הבדיקה. על ידי ביצוע לפני בדיקות דינמיות, ניתן לחשוף בעיות מוקדם, מה שמקצץ את הזמן והכסף הכרוכים בעבודה מחדש.
#3. שפר את איכות הקוד
דבר חזק נוסף בגישה זו הוא שהיא מורכבת מביצוע ביקורות קוד. על ידי התמקדות בסטנדרטים ובשיטות עבודה מומלצות – לא רק בביצועים פונקציונליים – הקוד הופך לדק יותר, מובן יותר והרבה יותר קל לתחזוקה. הגישה מקדמת קוד עקבי ומובנה היטב, שקל הרבה יותר לשנות ולערוך אותו בעתיד.
#4. תקשורת טובה יותר
בדיקה סטטית כוללת ארגון ביקורות ודיונים כדי להבטיח שהתוכנה ברמה טובה. פגישות אלו מערבות בודקים, מפתחים ובעלי עניין, והן מהוות הזדמנות לחלוק ידע ומידע, מה שמוביל לצוות מושכל יותר.
#5. פיתוח מהיר יותר
מכיוון שבדיקות סטטיות מקדמות גישה פרואקטיבית יותר הן לאיתור פגמים והן לתיקון, צוותים יכולים לחסוך זמן יקר בפתרון בעיות, עיבוד מחדש ובדיקות רגרסיה. אתה יכול לסובב את הזמן החסך הזה למאמצים אחרים, כגון פיתוח תכונות ופונקציות חדשות.
חסרונות של בדיקות סטטיות
בעוד שבדיקות סטטיות מועילות, הן אינן תרופת פלא לצוותי בדיקות תוכנה. הנה כמה חסרונות שאתה צריך להיות מודע אליהם.
#1. השקעת זמן
בביצוע נכון, בדיקות סטטיות יכולות לחסוך לצוותים זמן רב. עם זאת, זה דורש השקעת זמן, מה שעלול להיות מכביד במיוחד כאשר נעשה באופן ידני עבור בניית תוכנה מורכבת.
#2. אִרגוּן
בדיקות סטטיות הן שיתוף פעולה עמוק. תזמון בדיקות מסוג זה דורש תיאום רב, דבר שעלול להיות משימה קשה עבור צוותים מפוזרים ברחבי העולם ועובדים עסוקים.
#3. היקף מוגבל
יש גבול ברור לכמה פגמים אתה יכול לתפוס באמצעות ביקורות קוד. בדיקות סטטיות מתמקדות בעיקר בקוד ותיעוד, כך שלא תחשוף את כל הבאגים הקיימים באפליקציה. יתרה מכך, זה לא יכול לתת חשבונות לגורמים חיצוניים, כגון תלות חיצונית, בעיות סביבה או התנהגות בלתי צפויה של משתמשים.
#4. הסתמכות על התערבות אנושית
בדיקה סטטית ידנית תלויה מאוד במיומנויות ובניסיונם של בודקים אנושיים. אלא אם כן למבקר האנושי יש כישורים, ניסיון וידע נאותים, הם יכולים בקלות לפספס פגמים וטעויות, ולצמצם חלק מהיתרונות של בדיקות סטטיות.
#5. איכות כלי ניתוח סטטי
כלי בדיקה סטטיים אינם אחידים באיכותם. חלקם טובים מאוד, בעוד שאחרים מייצרים תוצאות חיוביות ושליליות שגויות, כלומר נדרשת התערבות אנושית כדי לפרש תוצאות.
אתגרים של בדיקות סטטיות
אם אתה רוצה להשתמש בבדיקות סטטיות כדי לשפר את התוכנה שלך, יש כמה אתגרים שתצטרך להתמודד איתם ולהתגבר עליהם.
1. פער מיומנות וידע
בדיקות סטטיות מוצקות ומשפיעות דורשות הבנה חזקה של תקני קידוד, שפות תכנות וכלי בדיקה נלווים. מפתחים ובודקים צריכים הכשרה בכלים ועקרונות אלה כדי להבטיח שהם מעודכנים בחשיבה העדכנית ביותר.
2. בעיית אינטגרציה
אם ברצונך להשתמש בכלי ניתוח סטטיים, עליך למצוא דרך לשלב אותם בתוך זרימות העבודה הקיימות בפיתוח. יש הרבה דברים שצריך לקחת בחשבון כאן, כמו הסביבה הנוכחית שלך והאם היא יכולה להתחבר לכלים האלה. בסך הכל, הטמעת כלי ניתוח סטטיים עשויה להיות יקרה, מורכבת וגוזלת זמן.
3. הסתמכות על בודקים ידניים
ככל שפיתוח ובדיקות תוכנה הופכים לאוטומטיים יותר ויותר, בדיקות סטטיות עדיין מסתמכות על התערבות אנושית כדי לסקור קוד ותיעוד ולפרש את תוצאות הבדיקות. הסתמכות על בדיקות ידניות מנוגדת למגמה של מחזור חיים של פיתוח ובדיקות זריזות יותר, אוטומטיות יותר.
4. הסכנות של ביטחון עצמי מופרז
בעוד שבדיקה סטטית היא טכניקה מועילה לצוותי בדיקה, יש לה היקף מוגבל. אם הבודקים נעשים תלויים מדי בבדיקות סטטיות, הם מסתכנים בפיתוי לתחושת ביטחון מזויפת לגבי איכות התוכנה שלהם. יש להשתמש בבדיקות סטטיות עם בדיקות דינמיות כדי לקבל את מלוא ההשפעה של היתרונות שלה.
כלי הבדיקה הסטטיים הטובים ביותר לשנת 2024
יש הרבה כלי בדיקה סטטיים מצוינים בשוק. הנה שלושה מהטובים ביותר לשנת 2024.
1. SonarQube
SonarQube הוא כלי קוד פתוח שיכול לזהות באגים, נקודות תורפה ובעיות איכות קוד. זה ניתן להתאמה אישית ורב-תכליתי ויכול להשתלב בקלות עם סביבות פיתוח משולבות שונות, מאגרים וכלי CI/CD.
2. DeepSource
Deep Source הוא כלי למידת מכונה שיכול לסקור קוד ולהציע הצעות לשיפורים. זה במחיר סביר (ובחינם עבור פרויקטים בקוד פתוח), ידידותי למשתמש להגדרה, ומספק דיווחים ומדדים רבי עוצמה על איכות קוד ותחזוקה.
3. Smartbear Collaborator
Smartbear Collaborator הוא כלי בדיקה סטטי בעל ערך רב שמגיע עם תבניות שימושיות, זרימות עבודה ורשימות תיוג. זה מאפשר לצוותים לסקור קוד מקור, מקרי בדיקה, מסמכים ודרישות וכולל יכולות דיווח מצוינות.
כיצד ZAPTEST עוזר לצוותים ליישם סטטי
טכניקות בדיקה בבדיקות תוכנה
ZAPTEST היא הרבה יותר מתוכנת RPA . הוא מציע גם כלי אוטומציית בדיקות מהטובים בכיתה עם שילוב של טכנולוגיה עתידנית כמו אוטומציה מונעת בינה מלאכותית, אינטגרציה של WebDriver, CoPilot קידוד להפקת קטעי קידוד, והכל עם רישיונות בלתי מוגבלים ומומחה ZAP משלך כדי להבטיח הטמעה ופריסה חלקה .
כשזה מגיע לבדיקות סטטיות, אפשרויות האינטגרציה האינסופיות של ZAPTEST יכולות לעזור לך לחבר את תוכנת אוטומציית הבדיקות עם כמה מכלי הבדיקות הסטטיות המצוינות שתיארנו לעיל.
יתרה מכך, כלי ה-RPA של ZAPTEST יכולים לסייע בבדיקות סטטיות במספר דרכים. לדוגמה, אתה יכול להשתמש בכלי RPA כדי:
- איסוף והפקת נתוני בדיקה ממגוון מקורות
- ייעל אינטראקציות ידניות על ידי אוטומציה של כלי ניתוח סטטיים
- חלץ פרטים מדוחות ניתוח סטטי ושלח אותם למערכות מעקב אחר פגמים
- התחבר לבעיות המודגשות על ידי מעקב סטטי ושלח אותן אוטומטית למפתחים
מחשבות אחרונות
בדיקות סטטיות בבדיקות תוכנה הן הזדמנות פז לזהות ולתקן באגים ופגמים, שיטות קידוד לקויות, תיעוד לקוי ומקרי בדיקה לפני בדיקות דינמיות. בדיקות תוכנה סטטיות פופולריות מכיוון שהן חוסכות זמן וכסף ומזרזות את מחזור חיי הפיתוח.
בעוד שבדיקות דינמיות וסטטיות הן שתי גישות שונות לבדיקות תוכנה, הן אינן חלופות. במקום זאת, הבודקים צריכים שניהם, במידת האפשר, כדי להבטיח הערכה יסודית של היישומים שלהם.
