Morda ste že slišali, da se vodje projektov, strokovnjaki za zagotavljanje kakovosti in razvijalci prepirajo o prednostih testiranja enot in o tem, ali ga vaša ekipa potrebuje. Če je ta odločitev na vas, je dobro poznati dejstva, da boste lahko sprejeli najboljšo odločitev za naš projekt.
Kot večina stvari v industriji programske opreme ima tudi testiranje enot prednosti in slabosti. Razumevanje procesa, aplikacij, prednosti in izzivov vam lahko pomaga pri odločitvi, ali je testiranje enot potrebno za vašo ekipo.
Kaj je testiranje enot?
Testiranje enot je metoda za izolacijo in testiranje določenih enot kode, da se ugotovi učinkovitost vsake komponente. Namesto da bi testirali programsko opremo, jo s to metodo razdelimo na manjše dele in tako zagotovimo pravilnost posameznih komponent.
Zakaj potrebujemo teste enot?
Ker se testi enote običajno izvajajo v fazi razvoja, omogočajo ekipam, da ugotovijo in odpravijo težave, preden programsko opremo objavijo. Testi enot opozorijo razvijalce na morebitne napake ali vrzeli, ki bi lahko povzročile težave v prihodnosti, ter izboljšajo splošno kakovost in zmogljivost.
Testiranje enot je v industriji še vedno nekoliko sporna tema. Skupine za zagotavljanje kakovosti prvak v testiranju programske opreme medtem ko koderji svarijo pred pretirano uporabo in le malo skupin doseže soglasje. Razumevanje širše slike vam lahko pomaga prebroditi argumente in sprejeti najboljšo odločitev za vaše podjetje.
Kaj morate testirati pri testiranju enot (in česa ne smete)?
Testiranje enot je orodje, ki ima svoj čas in mesto kot vsako drugo orodje v vašem arzenalu za izboljšanje učinkovitosti in stroškovne učinkovitosti programske opreme. Z njim lahko dosežete veliko, vendar morda ni najboljša izbira v vseh primerih.
Uporaba testiranja enot ima prednosti v naslednjih scenarijih:
- Pred namestitvijo kode jo preizkusite in se prepričajte, da deluje.
- Preverite delo, da potrdite delovanje kode in odkrijete morebitne napake.
- Dokumentirajte postopek za podporo najboljših praks in spremljanje napredka.
Morda je mamljivo razširiti uporabo testiranja enot, vendar lahko njegove omejitve povzročijo tudi izzive, če ga uporabljate v določenih situacijah. Če na primer izvedete test enote na komponentah, ki delujejo s sistemi tretjih oseb, morda ne boste dobili doslednih ali zanesljivih rezultatov. Naloga je preveč zapletena, da bi jo lahko razdelili na manjše dele, ne da bi pri tem nekaj izgubili.
Testiranje enot je problematično tudi pri kompleksnih sistemih, kot sta umetna inteligenca in
robotska avtomatizacija procesov (RPA).
. Čeprav lahko v teh scenarijih izvajate teste enote, je to velik zalogaj, na voljo pa so tudi boljša orodja.
Prednosti testiranja enot
Pomembno je poudariti, da se testiranje enot običajno izvede na začetku razvojnega procesa kot proaktivni ukrep ali pred uvedbo nove kode v obstoječi sistem. Vključitev testiranja programske opreme na enoto v obstoječi načrt testiranja lahko vašemu projektu koristi na pričakovane in nepričakovane načine.
1. Prihranek časa in denarja
Morda je najpomembnejši razlog za vključitev testiranja enot vpliv na časovni razpored izdaje in poslovni izid. Čeprav testiranje enot doda dodatne korake v razvojni proces, ni tako zamudno in drago kot iskanje manjših napak v končnem izdelku mesece po dobavi.
Ker testiranje enot išče napake in morebitne težave s testiranjem kode v različnih pogojih, omogoča hitrejše in lažje popravke. Spreminjanje kode med razvojem projekta je učinkovito ter omogoča učinkovitejšo porabo človeških in finančnih virov.
Iskanje in prepoznavanje morebitnih napak s testiranjem enot na začetku postopka je eden najbolj praktičnih korakov, ki jih lahko naredite. Obstoječe in morebitne težave je ceneje in lažje odpraviti, preden izdelek dostavite stranki.
2. Izboljša kakovost
Testiranje enot izboljša tudi kakovost izdelka, saj odpravlja težave, še preden te nastanejo. Izdelek višje kakovosti lahko dobavite, če veste, da je opravil vrsto testov do najmanjše ravni.
Ekipam omogoča tudi, da preverijo učinkovitost, saj med celotnim procesom razvoja obremenjujejo programsko opremo, da bi zagotovili njeno pripravljenost. Vaša ekipa lahko preizkusi različne scenarije, vključno z ekstremnimi pogoji, da ugotovi, kako se bo programska oprema odzvala.
Uspešno testiranje omogoča ekipam, da odpravijo morebitne pomanjkljivosti in pripravijo zanesljivejši in kompleksnejši izdelek.
3. Zagotavlja dokumentacijo
Testiranje enot vključuje zapis, ki dokumentira celoten postopek in funkcije vsake komponente. Zagotavlja oris in pregled celotnega sistema ter prikazuje zmogljivosti programske opreme in njene idealne uporabe, hkrati pa ponuja vpogled v neustrezne uporabe.
4. Poveča splošno učinkovitost
Z izolacijo različnih delov programske opreme lahko s testiranjem enot preverimo učinkovitost posameznih komponent. Če manjše komponente delujejo dobro vsaka zase, je celoten sistem zanesljivejši.
Poleg tega testiranje izoliranih komponent omogoča razvijalcem, da odkrijejo in odpravijo težave, preden lahko vplivajo na druge komponente.
Izzivi in omejitve testiranja enot
Noben sistem ni popoln in metode testiranja enot niso izjema. Strokovnjaki v panogi se ne strinjajo glede pomembnosti testiranja enot, saj so s tem postopkom povezane nekatere pomembne omejitve.
1. Zahteva več kode
Čeprav vam lahko testiranje enot na dolgi rok prihrani, zahteva obsežno kodiranje za testiranje komponent. Zato je ena od najboljših praks testiranja enot vsaj trije testi enot, s čimer zagotovite, da imate vedno na voljo odločilno enoto.
2. Ne obravnava vseh situacij
Testiranje enot ni idealno za vse možnosti, zlasti za testiranje vmesnika uporabniškega vmesnika. Prav tako ne more ujeti vseh napak, saj je nemogoče predvideti vse možne situacije.
3. otežuje spremembe
Z okrepitvijo posameznih elementov ustvarite močnejši program. Kaj se zgodi, ko morate program spremeniti ali posodobiti? Sistem, ki je tako izoliran od napak, je težje spremeniti, ne da bi pri tem motili celotno delovanje.
Vrste testiranja enot
Testiranje enot se običajno izvaja z avtomatiziranim orodjem za testiranje enot, vendar je mogoč tudi ročni pristop. Obe metodi imata prednosti in slabosti, ki jih je treba upoštevati, čeprav je avtomatizirano testiranje enot najbolj priljubljen in bistven korak za podjetja, ki se odločajo za
hiperavtomatizacija
.
1. Ročno testiranje enot
Ročno testiranje enot temelji na testerjih, ki lahko razumejo zapletene funkcije in lastnosti. Ker lahko ljudje razmišljajo zunaj okvirov, lahko ugotovijo težave zunaj kode in simulirajo uporabniško izkušnjo.
Na drugi strani je ročno testiranje enot drago, saj morate
plačati usposobljene programerje
. To je zamudno in zapleteno, saj morajo ekipe izolirati posamezne komponente in na vsaki izvesti več testov.
2. Avtomatizirano testiranje enot
Avtomatizirano testiranje enot uporablja programe in kodo za izvajanje testov. Tako kot drugi avtomatizacija testiranja programske opreme, testiranje programske opreme na enoto deluje hitreje in omejuje vpliv na druge komponente. Poleg tega lahko test napišete enkrat in ga večkrat uporabite.
Na žalost je za ustvarjanje potrebne kode in njeno vzdrževanje potreben čas. Avtomatizirano testiranje enot ima še vedno nekaj omejitev, saj ne more ujeti vseh napak.
Značilnosti dobrega testa enote
Testiranje enot zahteva občutljivo ravnovesje za povečanje koristi in odpravo omejitev. Najboljše testiranje enot ima štiri značilnosti, ki ustvarjajo to ravnovesje.
1. Izoliran
Vsak test enote mora biti samostojen, kar pomeni, da lahko obstaja neodvisno od drugih dejavnikov. Če je delovanje testa odvisno od drugih programov ali sistemov, lahko to spremeni rezultate.
2. Hitro
Upoštevajte obseg kode, ki jo je treba preizkusiti, in čas, ki bi ga potrebovali za izvedbo zadostnega števila preizkusov, da bi dobili zadovoljive rezultate. Dober test enote mora za dokončanje testiranja potrebovati le milisekunde. Poleg tega ustvarjanje testa enote ne sme trajati dlje kot ustvarjanje komponent, ki jih nameravate testirati.
3. Dosledno
Testi enot morajo vsakič vrniti enake rezultate. Če testa ne morete večkrat ponoviti in doseči enakih rezultatov, ni zanesljiv.
4. Samokontrola
Ročni in avtomatizirani testi enot morajo biti sposobni samodejno razkriti rezultate brez človeškega posredovanja. Vaši ekipi ne bi smelo biti treba prebirati rezultatov, da bi ugotovili, ali je odgovor pritrdilen ali ne.
Preko žargona: Testi enot proti integracijskim testom
Testiranje programske opreme je tako zapleteno kot programi, ki jih testira, kar pomeni, da različni izrazi in vrste dosegajo različne cilje. Razumevanje razlike med testi enote in integracijskimi testi je potrebno za določitev najboljšega načina izvajanja vsakega od njih.
1. Kaj so integracijski testi?
Testiranje integracije obravnava delovanje različnih komponent v programu. Ugotavlja morebitne težave med sestavnimi deli, ko se ti združujejo pri izvajanju nalog. Nekatere težave lahko podpirajo programsko opremo, vendar se pri tem testiranju iščejo tiste, ki zmanjšujejo splošno zmogljivost.
2. Testi enot proti integracijskim testom
Testiranje enot in integracijsko testiranje sta podobna koncepta, ki obravnavata različne elemente. Namesto da bi preverjali posamezne funkcije najmanjše enote, testiranje integracije preverja, kako komponente delujejo skupaj.
Integracijsko testiranje prav tako išče napake in stranske učinke na začetku procesa ter odkriva težave, ki niso očitne na prvi pogled. Pri integracijskem testiranju pa gre za več komponent, ki medsebojno vplivajo druga na drugo, in ne za posamezne funkcionalnosti.
Tehnike testiranja enot
Tri tehnike testiranja enot obravnavajo različne plasti v sistemu. Te vrste lahko pokrivajo tako ročno kot avtomatizirano testiranje.
1. Tehnike testiranja funkcionalnih enot
Metode testiranja funkcionalnih enot, znane kot testiranje črne škatle, obravnavajo funkcionalnost vsake komponente. Ocenjuje veljavnost uporabniškega vmesnika, vhodnih in izhodnih podatkov ter določa meje in enakovrednosti.
2. Tehnike testiranja strukturnih enot
Strukturne tehnike ali testiranje bele škatle potrjujejo komponente, ki izpolnjujejo določene funkcionalne zahteve, in načrtujejo njihove poti. Lahko na primer določite vrsto pogojev, s katerimi preverite, po kateri poti bo koda potekala skozi program glede na vhodne podatke.
3. Tehnike testiranja enot na podlagi napak
Tehnike, ki temeljijo na napakah, se najbolje obnesejo, če testiranje opravi prvotni programer, saj je seznanjen s svojim delom. Testiranje, znano tudi kot testiranje sive škatle, uporablja testne primere in izvaja ocene tveganja za odkrivanje napak.
Uporaba testiranja enot
Kot smo že omenili, je aplikacij za testiranje enot skorajda neskončno, vendar so nekateri nameni boljši kot drugi.
1. Ekstremno programiranje
Ekstremno programiranje je ideologija razvoja programske opreme, ki si prizadeva ustvariti programsko opremo najvišje kakovosti. Ta metodologija se pri celovitem testiranju v veliki meri zanaša na ogrodja za testiranje programskih enot. Ekstremni programerji pogosto uporabljajo
orodja za avtomatizirano testiranje
da bi izboljšali splošno kakovost in odzivnost ter se hkrati prilagodili spreminjajočim se potrebam strank.
Eno od vodilnih načel je, da je treba preizkusiti vse, kar bi lahko odpovedalo, vključno z najmanjšimi sestavnimi deli. Zato je testiranje enot močno orodje za ekstremne programerje.
2. Preizkušanje enot na ravni jezika
Nekateri jeziki so prirojeno združljivi s testiranjem enot. Jeziki, kot sta Python in Apex, na primer neposredno podpirajo testiranje enot zaradi strukture kode, kar pomeni, da je za vključitev testov enot potrebnih le nekaj prilagoditev. Drugi jeziki zahtevajo manjše spremembe in posebna ogrodja, kot je testiranje enot v PHP.
3. Okviri za testiranje enot
Testiranje enot odpira vrata za izdelke tretjih oseb, ki jih lahko namestite za izvajanje testov v obstoječem sistemu. Veliko
avtomatizirana orodja za testiranje enot
so združljiva z več jeziki, kar poenostavi postopek testiranja in uporabnikom omogoči, da preverijo svojo predhodno razvito programsko opremo.
Kako napisati testni primer za testiranje enote
Pisanje testnih primerov za testiranje enote je lahko zapleteno glede na komponento, ki jo testirate; pisanje testa enote se mora osredotočiti na iste tri točke. Upoštevajte, da se ročno in avtomatizirano testiranje lahko nekoliko razlikujeta, vendar je postopek v bistvu enak.
1. Test za preverjanje veljavnega odziva
Začnite s testom, s katerim preverite optimalni odziv in se prepričajte, da prepozna, kaj bi se moralo zgoditi. V tem koraku se določi tudi izhodiščna vrednost.
2. Preizkus odziva na napačen vnos
Vzpostavite test, s katerim preverite odziv na neveljaven vnos. Ustvarite osnovno raven za odziv komponente na neveljavne podatke.
3. Izvajanje več dejanj
Komponento večkrat preizkusite z veljavnimi in neveljavnimi odzivi, da ugotovite, kako se komponenta odziva. Nato spremljajte odzive in poiščite morebitne napake.
Kako testiramo enote?
Testiranje enot vključuje pisanje kode za testiranje določene komponente v programski opremi. Ročno testiranje običajno zahteva več korakov in ni posebej pogosto, zato si oglejmo postopek z uporabo orodij za avtomatizacijo testiranja enot.
Eno najbolj priljubljenih orodij na trgu je ZAPTEST API Studio. S programom ZAPTEST lahko uporabniki avtomatizirajo testiranje REST, SOAP in openAPI z uporabo popolne parametrizacije ter enostavnih pripomočkov za korelacijo in upravljanje podatkov. ZAPTEST omogoča tudi združevanje testiranja API in uporabniškega vmesnika v celovit proces.
1. Določite del kodeksa, ki ga želite preizkusiti, in določite metodo
Razvijalci lahko napišejo in priložijo kodo v aplikacijo, da preizkusijo funkcijo komponente, in jo pozneje odstranijo. Nasprotno pa je mogoče komponento izolirati in jo kopirati v testni sistem. Slednje uporabnikom omogoča, da med preskusom ugotovijo morebitne nepotrebne povezave z drugimi komponentami.
2. Začetek testnih primerov
Razvijalec za preverjanje funkcionalnosti komponente uporablja testne primere, ki jih je pripravil programer. Ta postopek običajno poteka v okviru avtomatiziranega testiranja, ki med testiranjem označi vse napake in lahko ekipo opozori na napako.
3. Pregled in predelava
Ko je testni primer končan, lahko ekipa pregleda podatke in ugotovi morebitne pomanjkljivosti ali napake. Nato ekipa izvede popravke in posodobi komponento, preden jo ponovno testira.
Ekipe lahko testne primere ponavljajo tako pogosto, kot je potrebno, da dosežejo želene rezultate. Test enote je mogoče ustaviti, kar pomeni, da je komponenta ali testni primer tako neuspešen, da ga ni več vredno nadaljevati.
Primeri testov enote
Na voljo je na stotine primerov testiranja enot, ki obravnavajo različne komponente in težave. Tukaj je nekaj osnovnih primerov testov enote, ki prikazujejo uporabo v resničnem svetu.
1. Testiranje enot API
Sodobni sistemi temeljijo na različnih programih, ki med seboj komunicirajo, pri čemer se pogosto opirajo na vmesnike, znane kot API. Razvijalci lahko na primer povečajo učinkovitost s testiranjem končnih točk s testiranjem enote API REST.
2. Avtomobilska industrija
Avtomobilska industrija ponuja ogromno priložnosti za primere testiranja enot, zato razmislite o širših posledicah. Naša vozila so bolj kot kdaj koli prej odvisna od kode in lahko povzročijo nevarne situacije, če je v njih že majhna napaka. Orodja za testiranje enot lahko kodo izolirajo, še preden avtomobil zapusti tovarno, in tako ugotovijo, ali je jasna, ter zmanjšajo možnost napak na cesti.
Najboljše prakse za testiranje enot
Ne glede na to, ali želite opraviti testiranje enote na API REST ali ugotoviti, kako se bančna aplikacija odziva na različne vnose na istem računu, lahko s temi najboljšimi praksami poskrbite, da bo vaše testiranje enote potekalo pravilno.
1. Napišite in upoštevajte načrt testiranja enote
Eden najpomembnejših elementov testiranja enot je upoštevanje načrta, ki podrobno določa obseg, področje uporabe in cilje. Določite obseg testa enote in kaj morate preizkusiti, določite testne primere ter izberite ustrezna orodja ali programsko opremo.
Zgolj priprava načrta testiranja enot ni dovolj; vaša ekipa mora načrt upoštevati od začetka do konca. Izpuščanje korakov ali odstopanje od načrta lahko povzroči zmedo in povzroči nepotrebno delo.
2. Upoštevajte jezik
Prepričajte se, da vaša koda govori isti jezik kot program ali aplikacija, ki jo testirate. Testiranje enote PHP se razlikuje od testiranja enote C#, čeprav je splošno ogrodje videti podobno.
3. Reintegracija in testiranje regresije
Če ste kodo kopirali in jo namesto v aplikaciji testirali v okviru za testiranje, je regresijsko testiranje ključnega pomena. Preoblikovanje katere koli kode lahko spremeni funkcionalnost aplikacije, zato ponovno vključite enoto in nato opravite regresijsko testiranje, da zagotovite njeno pravilno delovanje.
Kdo bi moral sodelovati pri testih enot?
Čeprav veliko ljudi prispeva k razvoju programske opreme in aplikacij, nimajo vsi dovolj časa, spretnosti ali znanja za sodelovanje pri testiranju enot. Zato skupino omejite na nekaj usposobljenih posameznikov ali skupin.
1. Razvijalci programske opreme izvajajo testiranje enot
Razvijalci nosijo glavnino odgovornosti pri testiranju enot, saj poznajo svojo kodo in vedo, kako mora delovati. Razvijalci napišejo testne primere, izvedejo test in običajno najbolje vedo, katero programsko opremo za testiranje enot uporabiti.
2. Skupina za zagotavljanje kakovosti
Ekipa za zagotavljanje kakovosti ve, kako naj bi programska oprema delovala in kako prepoznati napake. Na programsko opremo gledajo z drugega zornega kota in zagotavljajo njeno pravilno delovanje v širšem sistemu.
Kontrolni seznam za testiranje enot
Ta kontrolni seznam za testiranje enot je vodilo, ki vaši ekipi pomaga, da ostane na pravi poti pri doseganju ciljev.
1. Izberite prava orodja za testiranje enot
Izbira pravih orodij za avtomatizacijo testiranja enot je bistvenega pomena. Prepričajte se, da je programska oprema za testiranje enot združljiva z jezikom vaše aplikacije in da lahko doseže cilje vaše ekipe.
2. Pripravite se na uspeh
Ustvarite podrobna imena za testni projekt, da bodo prihodnje ekipe vedele, kaj je bilo narejeno, in da bodo test zlahka prepoznale. Določite kodo, ki jo nameravate testirati, in se prepričajte, da je popolnoma neodvisna.
3. Posamezno testiranje kode
Testirajte le eno komponento naenkrat, da ostanete dosledni in hitri ter se izognete prekrivanju ali nesporazumom med člani ekipe.
4. Razmnoževanje napak
Če odkrijete napako, jo ponovno preizkusite in se prepričajte, da isto dejanje ponovno povzroči napako. Odpravite napako, če jo je mogoče ponoviti.
Zaključek
Testiranje enot je način za izboljšanje učinkovitosti programske opreme in aplikacij s testiranjem pravilnosti najmanjših komponent. To je še ena priložnost za izboljšanje obstoječe programske opreme in povečanje učinkovitosti.
Za tiste, ki jih zanima avtomatizacija programske opreme in
orodja za avtomatizacijo robotskih procesov
testiranje enot ima podporno vlogo na poti k hiperavtomatizaciji. Ker aplikacije razdeli na najmanjše komponente, lahko odkrije prej neopažene napake in prepreči prihodnje težave, še preden se razvijejo v težave in zavirajo proizvodnjo.
Tako kot druga orodja za avtomatizacijo je tudi testiranje enot treba uporabljati preudarno in upoštevati najboljše prakse v panogi.
Pogosta vprašanja
Testiranje enot je za podjetja velika priložnost za izboljšanje programske opreme in aplikacij.
Kaj je testiranje enote v jeziku C#?
Testiranje enot v jeziku C# vključuje izolacijo segmentov kode, ki predstavljajo najmanjše komponente, in testiranje njihove pravilnosti z orodji za avtomatizacijo testiranja enot.
Kaj je testiranje enot v Javi?
Testiranje enot v Javi zahteva ogrodje za testiranje obnašanja delov kode pred uporabo v produkciji.
Kaj je testiranje enot v inženirstvu programske opreme?
Testiranje enot v programskem inženirstvu izolira najmanjšo, testno komponento v aplikaciji ter preizkusi njeno veljavnost in zmogljivost.