Il test statico è una tecnica di verifica del software molto diffusa che cerca i difetti nel software senza eseguire il codice. Fa parte di un approccio di rilevamento precoce dei difetti e si verifica tipicamente nelle prime fasi del ciclo di vita dello sviluppo del software (SDLC).
In questo articolo spiegheremo cos’è il test statico nel testing del software e perché è importante, esplorando diversi approcci, processi, strumenti, suggerimenti e trucchi per il testing statico del software.
Che cos’è il test statico nel test del software
Il test statico è un approccio al test del software che esamina il software e tutti i documenti associati alla ricerca di bug e difetti, senza eseguire il codice. Può essere vista come una tecnica complementare al test dinamico, che richiede ai tester di eseguire il programma alla ricerca di difetti.
In generale, lo scopo dei test statici è quello di verificare la qualità e la stabilità del codice prima di procedere ai test dinamici. Questo processo consente ai tester di trovare e risolvere i difetti prima dell’esecuzione del codice, riducendo il tempo complessivo necessario per i test.
Le tecniche di test statico nel collaudo del software si rivolgono a elementi come i requisiti di sistema, i documenti di progettazione e il codice. L’adozione di un approccio più preventivo aiuta i team a risparmiare tempo, a ridurre la probabilità e i costi di rielaborazione, ad abbreviare i cicli di vita dello sviluppo e dei test e a migliorare la qualità generale del software.
Perché i test statici sono importanti?
I test statici sono fondamentali perché permettono di individuare precocemente bug e difetti. Questo scenario significa che i tester possono scoprire in modo conveniente i problemi di qualità e di prestazioni.
Come ogni buon tester sa, l’individuazione precoce delle falle nel software è preferibile perché sono più economiche e più facili da correggere. I test statici racchiudono i vantaggi di questo approccio, perché i team possono identificare e risolvere i difetti prima che diventino parte integrante del processo e si propaghino in tutto il software.
Naturalmente, i test statici da soli non sono in grado di individuare tutti i difetti. È necessario utilizzarlo insieme ad altri metodi per ottenere un test completo. Inoltre, mentre trovare gli errori “sulla carta” è positivo, alcuni difetti non diventeranno evidenti finché il software non sarà operativo.
Test statici e dinamici del software
I test statici e dinamici del software sono due tecniche complementari per verificare la qualità e la funzionalità dell’applicazione. Come abbiamo detto in precedenza, i test statici prevedono l’esame del codice e dei documenti associati all’applicazione senza compilare ed eseguire il programma. Il test dinamico, invece, verifica il software utilizzando il programma ed esaminando il suo comportamento durante l’esecuzione.
Sebbene entrambi i tipi di test riguardino il funzionamento del software, si tratta di approcci molto diversi.
Vediamo alcune differenze tra test statici e dinamici.
1. Test statici del software
- Esamina i documenti dell’applicazione, il progetto e il codice prima dell’esecuzione.
- Cerca di scoprire e risolvere problemi e difetti nelle prime fasi dell’SDLC.
- Utilizza le revisioni del codice, le revisioni tra pari e i walkthrough per comprendere i potenziali problemi del software.
2. Test dinamico del software
- Verifica il funzionamento del software attraverso l’esecuzione del codice.
- Ha lo scopo di convalidare la funzionalità e il comportamento del software nelle fasi successive dell’SDLC.
- Utilizza un’ampia gamma di tecniche, tra cui test unitari, test di integrazione, test di sistema, test di accettazione da parte dell’utente e così via.
3. Test statici e dinamici: o uno o l’altro?
I test statici e dinamici sono due approcci diversi alla verifica del software, con punti di forza, debolezze e utilità proprie. La scelta diretta tra l’uno e l’altro non è uno scenario realistico, perché hanno funzioni diverse.
I test statici servono a essere proattivi e a identificare i problemi il più presto possibile. Si tratta di trovare e risolvere i problemi prima che inizino.
I test dinamici sono più reattivi, in quanto cercano i bug eseguendo il codice. Sì, in generale, richiede più tempo e risorse rispetto ai test statici. Tuttavia, trova difetti che altrimenti non verrebbero scoperti dai soli test statici.
La vera risposta è che, utilizzando insieme test statici e dinamici, è possibile garantire che il codice e i relativi documenti siano all’altezza e che il software sia in linea con le aspettative degli stakeholder.
Cosa viene testato durante i test statici?
I test statici esaminano la progettazione, il codice e i documenti che compongono il progetto. Vediamo quali sono gli aspetti che i tester devono tenere d’occhio per garantire un approccio completo ai test statici.
1. Revisione della documentazione
Una delle prime parti del test statico prevede un esame approfondito della documentazione. Ecco alcuni dei documenti che passano al microscopio.
Documenti sui requisiti aziendali
I tester esamineranno il documento dei requisiti di business e si assicureranno che questi catturino fedelmente le esigenze degli stakeholder e si allineino agli obiettivi aziendali.
Specifiche dei requisiti software (SRS)
Le specifiche dei requisiti del software (SRS) delineano la funzione e l’utilità del software. Il test statico esegue la regola su questo documento e si assicura che descriva accuratamente la funzionalità del software, comprese le dipendenze e le interfacce utente.
Documenti di progettazione
Anche i documenti di progetto vengono esaminati per garantire la conformità ai requisiti e alle specifiche. I tester controllano il linguaggio di modellazione unificato (UML), il flusso di dati e i diagrammi architettonici per verificare che corrispondano ai requisiti del progetto.
Documenti sui casi d’uso e storie degli utenti
I test statici esaminano anche i documenti dei casi e le storie degli utenti per vedere come corrispondono agli aspetti funzionali e non funzionali del software. Questi documenti delineano i percorsi felici (uso previsto con successo), i flussi alternativi, i casi limite e i potenziali errori.
Casi di test
Questa fase iniziale di test è un’opportunità per esaminare i casi di test per assicurarsi che abbiano una copertura adeguata, risorse, tecniche appropriate, programmi realistici e così via. Inoltre, le revisioni esamineranno anche se i risultati dei casi di test sono dettagliati e realistici.
2. Revisione del codice
Successivamente, verrà esaminato il codice utilizzato per l’applicazione. Ecco alcune delle aree che i team di collaudo esamineranno.
Errori di sintassi
I tester e gli sviluppatori esaminano il codice alla ricerca di errori di sintassi, refusi, nomi di variabili errati, punteggiatura mancante e qualsiasi errore, piccolo o grande, che possa causare errori quando il codice viene eseguito.
Codice morto
Il codice morto, detto anche codice irraggiungibile, è una parte del codice sorgente di un programma che non può essere eseguita a causa di problemi nel percorso del flusso di controllo.
Variabili non utilizzate
I test statici controllano anche le variabili non utilizzate, che sono dichiarate ma mai effettivamente eseguite dal compilatore.
Violazione degli standard di codifica
Gli standard di codifica si riferiscono a un insieme di buone pratiche, regole e linee guida per la codifica in un particolare linguaggio. I test statici assicurano il rispetto delle best practice e rendono più facile per gli altri modificare, correggere e aggiornare il codice.
Difetti di logica
I difetti di logica possono significare che il codice sorgente funziona in modo errato ma non si blocca. Le revisioni statiche cercano di identificare e risolvere questi problemi prima di eseguire il codice.
Flussi di dati
I tester esaminano anche il modo in cui i dati entrano ed escono dal sistema. Questa revisione riguarda tutte le interazioni che i dati avranno all’interno del software.
Flussi di controllo
Un’altra area in esame è il flusso di controllo. Questa revisione esamina l’ordine di esecuzione delle istruzioni del codice e garantisce che le cose vengano eseguite nell’ordine giusto per assicurare che il software si comporti come previsto.
Vulnerabilità della sicurezza
I test statici esplorano anche eventuali vulnerabilità di sicurezza nel codice sorgente.
Tecniche statiche di test del software
Ora che sapete quali sono le cose che vengono esaminate nell’ambito dei test statici, è il momento di vedere come vengono eseguiti questi esami.
Ci sono due tecniche principali di test statico nel test del software che è necessario conoscere per implementare un test del software completo. Si tratta del processo di revisione e dell’analisi statica.
1. Il processo di revisione nelle prove statiche
Il processo di revisione è la prima parte dell’implementazione delle tecniche statiche nel test del software. L’idea è quella di trovare e rimuovere gli errori dalla progettazione del software. In genere, il processo di revisione dei test statici si articola in quattro fasi principali.
Revisione informale
Una revisione informale è proprio quello che sembra: una tavola rotonda di brainstorming non strutturata in cui sviluppatori, tester e stakeholder possono esplorare i potenziali problemi e proporre domande e suggerimenti sul software. È un’opportunità per identificare eventuali difetti o problemi prima di passare alle fasi successive.
Passaggi a piedi
I walkthrough sono un’occasione per i team di test di andare più a fondo. Spesso, si tratta di uno o più esperti del settore che esaminano la documentazione per assicurarsi che tutto corrisponda ai requisiti aziendali e di sistema.
Revisione tra pari
Questa fase successiva prevede che gli ingegneri esaminino il codice sorgente dell’altro per vedere se riescono a individuare gli errori che devono essere corretti prima che il software venga eseguito.
Ispezione
Gli specialisti dei requisiti software esaminano i documenti di specifica e verificano la loro corrispondenza con i criteri.
2. Analisi statica
Mentre il processo di revisione si concentra in gran parte sulla progettazione e sui documenti, l’analisi statica si occupa di analizzare il codice prima di qualsiasi esecuzione. Anche se il codice non viene eseguito durante questa fase, viene controllato preventivamente per individuare eventuali difetti e bug. Inoltre, i codificatori esaminano l’aderenza dei codici sorgente alle best practice, alle guide di stile di codifica aziendali o di settore e così via.
Mentre in passato questo processo veniva eseguito manualmente, oggi molti team utilizzano strumenti di analisi statica per eseguire controlli sul codice sorgente. Il processo prevede:
Scansione del codice sorgente
Gli strumenti di analisi statica (o gli operatori manuali) esaminano il codice con un pettine a denti stretti per identificare eventuali errori o codice difettoso e costruire un modello della struttura e del comportamento dell’applicazione.
Abbiamo trattato le aree del codice sorgente che vengono eseguite nella sezione precedente intitolata: Cosa viene testato durante il test statico?
Controllo delle regole
Successivamente, lo strumento di analisi statica confronta il codice sorgente con altro codice o con un insieme predefinito di regole o modelli per evidenziare eventuali anomalie.
Generazione di rapporti
Infine, gli strumenti di analisi segnalano eventuali difetti o violazioni ed evidenziano le aree problematiche e la loro gravità.
Vantaggi delle prove statiche
I test statici presentano diversi vantaggi. Ecco alcuni dei principali motivi per cui i team utilizzano questo approccio.
#1. Rilevamento precoce dei difetti
Identificare i difetti il prima possibile fa risparmiare tempo e denaro. Infatti, quando gli errori di progettazione, di requisiti o di codifica non vengono controllati, si propagano alle fasi successive dell’SDLC e possono diventare molto difficili e costosi da eliminare. I test statici aiutano i team a individuare tempestivamente i bug e a prevenire nuovi difetti.
#2. Ridurre i tempi e i costi dei test
I test statici aiutano a ridurre i tempi e i costi dei test. Se il collaudo avviene prima di quello dinamico, i problemi possono essere individuati tempestivamente, riducendo così i tempi e i costi di rielaborazione.
#3. Migliorare la qualità del codice
Un altro aspetto importante di questo approccio è che consiste nell’eseguire revisioni del codice. Concentrandosi su standard e best practice, e non solo sulle prestazioni funzionali, il codice diventa più snello, più comprensibile e molto più facile da mantenere. Questo approccio promuove un codice coerente e ben strutturato, che è molto più facile da modificare in futuro.
#4. Migliore comunicazione
Il test statico prevede l’organizzazione di revisioni e discussioni per garantire che il software sia di buon livello. Questi incontri coinvolgono tester, sviluppatori e stakeholder e sono un’opportunità per condividere conoscenze e informazioni, per arrivare a un team più informato.
#5. Sviluppo più rapido
Poiché i test statici promuovono un approccio più proattivo al rilevamento e alla correzione dei difetti, i team possono risparmiare tempo prezioso per la risoluzione dei problemi, la rielaborazione e i test di regressione. Il tempo risparmiato può essere impiegato in altre attività, come lo sviluppo di nuove caratteristiche e funzioni.
Svantaggi dei test statici
Sebbene i test statici siano utili, non sono una panacea per i team di test del software. Ecco alcuni inconvenienti di cui dovete essere consapevoli.
#1. Investimento di tempo
Se eseguiti correttamente, i test statici possono far risparmiare molto tempo ai team. Tuttavia, richiede un investimento di tempo, che può essere particolarmente oneroso se effettuato manualmente per la creazione di software complessi.
#2. Organizzazione
I test statici sono profondamente collaborativi. La programmazione di questo tipo di test richiede un notevole coordinamento, che può essere un compito arduo per i team dispersi a livello globale e per i lavoratori impegnati.
#3. Ambito limitato
C’è un chiaro limite al numero di difetti che si possono individuare attraverso le revisioni del codice. I test statici si rivolgono principalmente al codice e alla documentazione, per cui non è possibile scoprire tutti i bug presenti nell’applicazione. Inoltre, non può tenere conto di fattori esterni, come dipendenze esterne, problemi ambientali o comportamenti imprevisti degli utenti.
#4. Affidamento sull’intervento umano
I test statici manuali dipendono in larga misura dalle capacità e dall’esperienza dei tester umani. A meno che il revisore umano non abbia competenze, esperienza e conoscenze adeguate, può facilmente non notare difetti ed errori, attenuando alcuni dei vantaggi dei test statici.
#5. Qualità dello strumento di analisi statica
Gli strumenti di test statici non sono omogenei in termini di qualità. Alcuni sono molto validi, mentre altri generano falsi positivi e negativi, il che significa che è necessario l’intervento umano per interpretare i risultati.
Le sfide dei test statici
Se volete usare i test statici per migliorare il vostro software, ci sono alcune sfide che dovrete affrontare e superare.
1. Divario di competenze e conoscenze
Un test statico solido e d’impatto richiede una forte comprensione degli standard di codifica, dei linguaggi di programmazione e degli strumenti di test associati. Sviluppatori e tester hanno bisogno di una formazione su questi strumenti e principi per essere sicuri di essere al passo con le ultime novità.
2. Problema di integrazione
Se volete utilizzare strumenti di analisi statica, dovete trovare un modo per integrarli nei vostri flussi di lavoro di sviluppo esistenti. Ci sono molti aspetti da considerare, come l’ambiente attuale e la possibilità di collegarsi a questi strumenti. Nel complesso, l’implementazione di strumenti di analisi statica può rivelarsi costosa, complessa e dispendiosa in termini di tempo.
3. Affidamento a tester manuali
Mentre lo sviluppo e il collaudo del software diventano sempre più automatizzati, il collaudo statico si basa ancora sull’intervento umano per rivedere il codice e la documentazione e interpretare i risultati del collaudo. La dipendenza dai test manuali è in contrasto con la tendenza a un ciclo di vita di sviluppo e test più agile e automatizzato.
4. I pericoli dell’eccesso di fiducia
Sebbene i test statici siano una tecnica utile per i team di test, hanno una portata limitata. Se i tester si affidano troppo ai test statici, rischiano di essere indotti a un falso senso di sicurezza sulla qualità del loro software. I test statici devono essere utilizzati insieme ai test dinamici per sfruttarne appieno i vantaggi.
I migliori strumenti di test statico per il 2024
Esistono molti ottimi strumenti di test statici sul mercato. Ecco tre dei migliori per il 2024.
1. SonarQube
SonarQube è uno strumento open-source in grado di identificare bug, vulnerabilità e problemi di qualità del codice. È personalizzabile e versatile e può facilmente integrarsi con vari ambienti di sviluppo integrati, repository e strumenti CI/CD.
2. DeepSource
Deep Source è uno strumento di apprendimento automatico in grado di esaminare il codice e di suggerire miglioramenti. Ha un prezzo ragionevole (e gratuito per i progetti open-source), è facile da configurare e fornisce potenti report e metriche sulla qualità e la manutenibilità del codice.
3. Collaboratore Smartbear
Smartbear Collaborator è uno strumento di test statico molto apprezzato, dotato di utili modelli, flussi di lavoro e liste di controllo. Consente ai team di rivedere il codice sorgente, i casi di test, i documenti e i requisiti e dispone di eccellenti funzionalità di reporting.
Come ZAPTEST aiuta i team a implementare la statica
tecniche di test nel collaudo del software
ZAPTEST è molto più di un software RPA. Offre inoltre gli strumenti di automazione dei test migliori della categoria, con un mix di tecnologie futuristiche come l’automazione AI, l’integrazione con WebDriver, un CoPilot di codifica per la generazione di snippet di codice, il tutto con licenze illimitate e il proprio ZAP Expert per garantire un’implementazione e una distribuzione senza problemi.
Per quanto riguarda i test statici, le infinite possibilità di integrazione di ZAPTEST possono aiutarvi a collegare il software di automazione dei test con alcuni degli eccellenti strumenti di test statici che abbiamo descritto sopra.
Inoltre, gli strumenti RPA di ZAPTEST possono essere utili per i test statici in diversi modi. Ad esempio, è possibile utilizzare gli strumenti RPA per:
- Raccogliere e generare dati di test da una varietà di fonti.
- Semplificare le interazioni manuali automatizzando gli strumenti di analisi statica
- Estraete i dettagli dai rapporti di analisi statica e inviateli ai sistemi di tracciamento dei difetti.
- Registrare i problemi evidenziati dal tracciamento statico e inviarli automaticamente agli sviluppatori
Riflessioni finali
Il test statico nel collaudo del software è un’opportunità d’oro per identificare e correggere bug e difetti, pratiche di codifica scadenti, documentazione inadeguata e casi di test prima del test dinamico. Il test statico del software è popolare perché consente di risparmiare tempo e denaro e di accelerare il ciclo di vita dello sviluppo.
I test dinamici e statici sono due approcci diversi alla verifica del software, ma non sono alternativi. Al contrario, i tester dovrebbero entrambi, ove possibile, garantire una valutazione approfondita delle loro applicazioni.
