Юнит-тесты: что это и для чего они нужны

Содержание:

До того, как вы запустили приложение в работу, и оно стало доступно большому кругу пользователей, следует проверить его на отсутствие ошибок. То есть, необходимо применить несколько вариантов тестирования на выявление недочетов. В перечень данных методов непременно входит юнит-тест.

Подробнее о понятии и работе системы

Юнит-тест мгновенно и в полном автоматическом режиме тестирует разрозненные элементы приложения вне зависимости от остальных. Не в каждом случае система может протестировать все без исключения коды, но количество ошибок при этом снижает сильно, причем уже на этапах верстки.

Проверять необходимо только те коды, которые создали вы сами, юнит-тест не применяется для кодов фреймворков или сторонних применимых зависимостей. В целом, необходимость применения юнит-тестов полностью обоснована требованиями к веб-разработке сайтов. Одни специалисты уверены, что юнит-тест должен покрывать полностью весь код проекта, другие считают, что достаточно использовать его для особенно важных элементов приложения. Третьи совсем не используют данное преимущество.

Тем не менее, их масса! Главными следует считать не только возможность избежать множества досадных ошибок при выпуске приложения, но и правильное прописывание слабосвязанных компонентов в соответствии с требованиями SOLID. Чтобы тестировать каждый элемент вне зависимости от соседнего, необходимо, чтобы они имели между собой слабую связь.

Важные особенности юнит-тестов

На практике специалисты применяют разные юнит-тесты, разделяющиеся по типу пирамиды Крона в зависимости от уровня абстракции, где:

  • около 6,2% занимают полные пользовательские сценарии;
  • 41,9% — тесты API и интеграции;
  • 51,9% — низкоуровневые тесты.

Первые затрагивают максимальное количество программ. Вторые, находящиеся в центре, в основном предназначены для проверки бизнес- и пользовательских процессов. Последние разработаны для поиска недочетов в отдельных элементах кодов. К примеру, отражающие определенную опцию, генерирующую имя файла.

Подавляющее большинство тестов работает в верхних уровнях, что позволяет отслеживать большинство ошибок, а также проверять, насколько хорошо взаимодействуют между собой системы.

Юнит-тесты необходимы в целом ряде случаев:

  • когда код нечитаем или при проверке возникли вопросы к корректности его работы;
  • когда код регулярно изменяют, чтобы не тестировать его каждый раз вручную;
  • когда обновления одного отрезка кода могут сбить настройки других.

В любом случае систему необходимо тестировать несколькими разновидностями тестов, чтобы точно определить, как сочетаются между собой элементы, какие промежуточные итоги они дают.

Юнит-тесты: что это и для чего они нужны

Как проходит юнит-тестирование

Для юнит-тестирования применяют тестовые фреймворки, позволяющие манипулировать функциями. В кодах масштабных проектов существует огромное количество зависимостей: ф-ции сопряжены, и влияют одна на другую, а также разные части программ. Однако нужно отсоединить их друг от друга и протестировать отдельно. Для этого и используются фреймворки, позволяющие корректировать условия, где одна функция вызывает действие другой.

Простейший пример

Мы имеем функцию Go, получа.щую адрес бикапа и возвращающую имя его файла. Начинаем тестирование при помощи комплекта входных и выходных данных. Именно они и призваны контролировать все ситуации, а для этого не стоит сбрасывать со счетов отрицательные кейсы, возвращающие баги программам.

Выбираем тестировочные данные, то есть, прописываем запрещенные и слишком большие значения. При их вводе функция не возвращает результат. Вместо этого следует ожидать сообщение об ошибке. В момент получения выводится уже отформатированный файл.

В некоторых случаях тестируемый код бывает даже крупнее основного, и это нельзя считать ненормальным. Но стоит подумать о том, нужен ли такой объемный элемент на вашем сайте. Специалисты советуют покрывать тегами исключительно элементы, которые в дальнейшем планируется изменить. Также тестирование необходимо для обработки сложных сегментов, которые все равно придется поддерживать и обновлять в дальнейшем.

Есть разработчики, тестирующие и проверяющие все подряд. В итоге тесты теряют информативность, становятся непонятными и сложными. Для юнит-тестирования нужно только слегка поменять структуру кода, а не полностью его переписывать. Кстати, гораздо проще разбить большие объекты на более мелкие.

Правила покрытия юнит-тестами

Некоторые верстальщики при проведении модульного тестированиями не «заморачиваются» с разбивкой кодов, просто потому что считают это слишком «запарным». На деле, покрыть код тестами достаточно просто. Для этого воспользуйтесь несколькими элементарными советами.

Код – тест

Есть проекты, в которых прямо во время написания кодов формировали тесты. Наверное, это и есть единственно верное решение, потому что позволяет избегать сбоев программы при смене любого из компонентов. Если вы будете синхронно писать коды и вместе с ними тесты, тогда не нужно будет переворачивать весь макет вверх дном, чтобы добраться до причины ошибки. А рано или поздно проект разрастется до довольно внушительных объемов.

Без тестов на ревью

Гораздо более жестким способом считается прописание нового кода, который принимается тестами на ревью. Безусловно, это работает, когда не ограничены сроки, и разработчик может все протестировать потом.

Тестовые фреймворки

В тестировании все предельно просто – для любого языка программирования существуют собственные фреймворки, которые вы можете получить списком, вбив в поисковик test frameworks. Соответственно, результаты для Питон или ЯваСкрипт будут разными, но программист точно знает, что с этим делать.

Простыми словами

Поговорка о том, что все гениальное просто, работает и в данном случае. При написании кодов вы должны четко понимать, что будет происходить с входными сведениями и какой итог вы в результате получите. Не поняли – меняйте имена, дробите функции на маленькие сегменты, убирайте зависимости. Добивайтесь того, чтобы первая функция отправляла результат, а другая его получала. Такой способ тестирования гораздо удобнее.

Вспомните про негатив

The best practice – что будет, если передать задаче изначально неверные параметры? Выдаст она в результате баг, и, если выдаст, то какой?

Покрывайте все циклы

В данном случае рекомендация касается кодов, которые необходимо постоянно поддерживать. Если ее не соблюдать, вы сломаете всю систему.

Качественная проверка

Провести качественную проверку поможет мутационное тестирование. Данный фреймворк меняет постоянные и значения в условных операторах и циклах, формируя копию кода, где чередует условия. К примеру, было «<=», получилось «>=». Любая такая подмена обязательно тестируется. То есть, код поменялся, а тесты не слетели, соответственно, протестирован не весь код.

На данную задачу потребуется большое количество времени, если делать все это вручную. Для тех, у кого нет такого «богатства», рекомендуется подключить плагин, автоматически считывающий код и выдающий соответствующий отчет. То есть, когда у нас существует 100 000 строк кода, а плагин выдает результат в 80%, значит не протестированными остались еще 20%. Однако здесь не столь важно количество, как качество – какие именно фрагменты остались без внимания тестировщика, так и остается за кадром.

Обеспечение покрытия

Безусловно, круто, когда знаешь, что обеспечил 100% тестировочного покрытия и видишь, что при этом ничего не слетело. Но в реальности добиться такого результата просто невозможно. Да и нет необходимости! В исключительных случаях можно потренироваться на небольших программах со строго заданными параметрами, в которых полное покрытие и максимально возможное качество – жесткое условие.

В действительности же, около 70% — вполне в пределах нормы, а 90% — практически высший пилотаж. К слову, следите за тем, чтобы каждый последующий введенный код не понижал процентное соотношение.

Долой хрупкость

Когда тест ненадежный, часто слетает, он является хрупким. Результаты исследований с его применением могут трансформироваться в зависимости от разных факторов, даже от дня месяца, в который вы проводите тестирование. Случается даже так, что обе функции работают абсолютно совместно, однако на конечный результат оказывает влияние то, которая из них завершит тестироваться первой. Показатели функции можно разбить на ряд простых и протестировать синхронно. Мокайте все, что видите, чтобы адаптировать тест и создать его управляемым и надежным.

К примеру, вы сверстали юнит-тест для двух функций. Однако не приняли во внимание, что первая должна сохранять информацию в глобалке, вторая по этой же причине может трансформировать свое поведение. В итоге первый тест просто отличный, второй ведет себя несколько странно. Все потому, что вы не удалили показатель состояния глобальной.

Скорость тестирования

Любой, правильно сформированный тест, работает очень быстро. Если время тестирования длится десятки минут, ни один разработчик не станет ждать так долго, а просто отключит программу. Проверяйте скорость, оптимизируя недоработки, если есть возможность – подключайтесь через дебаггеры.

Все преимущества юнит-тестов

Вы все еще не поймете, нужен ли вам юнит-тест или нет? Тогда обратите внимание на те преимущества, которые указывают специалисты, использующие юнит-тесты в своей работе:

  • Быстро находят ошибки, которые вы могли не заметить, изменяя код программы. К примеру, меня одну строку, вы просто забыли поправить логи и это повлекло разрушение всего кода полностью.
  • Если вы не разобрались в том, как действует выбранная функция, пройдите далее по строке или обратитесь к юнит-тесту. В данном случае сразу видно, какие параметры принимает функция что показывает после выполнения. Это значительно упрощает жизнь тем, кто взаимодействует с чужим кодом.
  • Предотвращают поломки. То есть, когда код написан непонятно и вы не знаете, как правильно его поправить, то скорее всего что-то нарушилось в продакшне. С тестами же исправить данную проблему довольно просто.

Казалось бы, работы с юнит-тестами становится в несколько раз больше. Ведь, нужно писать не только код, но и сразу прописывать тест. Однако вспомните, как тяжело тестировать все написанное ранее вручную! Сколько времени, сил и нервов на это нужно! Если писать синхронно, в дальнейшем все значительно упрощается.

Еще несколько применений юнит-тестов

Помимо доказательств корректности определенного кода, у юнит-тестов есть еще ряд применений:

  • Документальное. Тесты могут служить основной документацией к прописанному коду. Полный набор тестов, прописанный с учетом способов применения, ограничений и потенциальных ошибок – отличная альтернатива специально разработанных примеров.
  • Помощь разработчикам. При разработке посредством тестирования, сначала пишутся тесты, а только затем код. При этом, первые влияют на поведение вторых, изначально корректируя их поведение.
  • Возможность исключить баги в дальнейшем. Если вы плохо разбираетесь в задокументированном сложном и старом коде, просто напишите для него тесты. Это непросто, однако поможет вам убедиться в том, насколько правильно работает код, послужит документацией для тех, кто будет читать его после, а также убедить в корректности внесенных позже изменений.

Итак, резюмируя, стоит вспомнить, что для написания качественного юнит-теста вам необходимо изолировать тестируемый компонент от всех, определить поведение тестируемого и оценить полученные результаты с точки зрения успешности и неуспешности теста.

Если вас интересует профессия IT-специалиста и вы хотите превратить свое хобби в высокооплачиваемую профессию, обратите внимание на наши IT-курсы.

Присоединяйся к DevEducation — стань востребованным специалистом и построй карьеру в IT!