你不知道的軟體測試那些事?
一、寫在前言
- 作為開發人員,我們都知道我們應該測試我們的代碼。我們應該寫單元測試,但這也通常是我們發現沒時間時跳過的第一步。
- 作為團隊的領導者或者管理者我們都知道測試是必要的,但是當截止日期臨近的時候,我們傾向於減少測試,而把更多的重點放到編碼上。這樣看測試領域似乎很緊張。我們都知道測試對我們是有利的,但是一旦項目面臨壓力時我們就不再測試了。
二、我們為什麼測試?
Edsger W Dijkstra 說過:測試可以用來找到顯式的缺陷(bug),但是無法顯示潛伏的軟體缺陷(bug)。這意味著測試不能百分百保證你的軟體沒有缺陷(bug),但是它確實很有幫助。
我們也可以換種說法,如果我們不進行測試我們幾乎可以百分百保證我們的軟體會有缺陷(bug),除非我們是在編寫像「hello world!」那樣簡單的程序。但是即使這麼簡單的程序你也會測試,因為一旦你輸入完你的代碼你就會很好奇它的輸出是不是真的是「hello world!」。
而這就是第一類形式的測試,也是我們一直在做的: 手工測試. 我們編寫程序,然後啟動它去檢驗運行結果。 對於一個簡單的「hello world」這可能是足夠的,但是對於複雜度更高的程序這可能會導致時間的浪費,這是對一個已知的行為結果集的手工重複。這難道不是我們發明計算機的初衷嗎?
對於「hello world」這不是大問題,但是當你創建一個 web 應用時,測試場景是在翻頁十次,點擊某些按鈕,在大量表單中輸入(正確的)數據之後再測試某些特定條件,你就看到自動化會節省大量的時間。如果你能通過測試運行器(testrunner)直接執行你想要測試的函數,而不是必須花費半分鐘手工執行到那個函數,你會節省很多時間!但這也意味著我們需要多一點點編程,而更多的編程意味著更多的時間和精力。所以它會花費更多的時間而你的項目可能因此完工的晚些。
三、也許未必
讓我們創建一個控制台應用程序來計算最大公約數(GCD)的兩個整數。有很多方法可以解決這個問題,但為簡單起見,我們將
1.輸入兩個整數
2.不管其演算法怎麼樣,計算一下 GCD
3.顯示輸出
讓我們瀏覽一下正常的開發周期。我們通常寫一個 main() 函數,得到了兩個整數,以及調用一個函數來計算一下 GCD,然後顯示結果。測試。在你的控制台中輸入 2 個整數會花一些時間,這將變得相當無聊,如果你需要多次重複你的代碼。這也很容易在控制台應用程序中輸入出錯,導致程序崩潰。這意味著你必須重新啟動程序,輸入兩位數,然後再次驗證結果。請你要記住,我們討論的是一個控制台應用程序,只需要兩個輸入值,不需要點擊(在 web 應用程序中),我們已經看到,這將需要花費一些時間。
然後,我們很可能會想要測試一些更多意味著重啟程序的值,進入兩位數(正確地),然後測試。。。所以我們即使看到也不會立即這樣做,因為它要花費太多的時間。Edge 案例將會被遺忘,錯誤只會在生產中被發現!此外,當我們改變一些我們需要再次運行所有的測試(手動),使用一個被遺忘的,或者使用快捷鍵的高風險的測試。在那兒,不會有跟蹤我們的測試工作。不寫入日誌文件,在整個測試期間,除非你增加這個你做的事情列表工作(手動)。
四、消極反饋循環
通常,當項目(因為某種原因)延期了,則容易陷入一種消極反饋循環。有時我們會先決定跳過編寫測試代碼,而這則會造成情況如下圖所示:
項目延期,造成我們不得不去編寫更多的代碼。所以與其「浪費時間」去不停地測試代碼,不如不停地去開發項目。而這樣做的結果就是代碼質量進一步下降,並最終(或早或晚)導致返工。返工又通常會在最有限的時間裡變得十分緊急(有些人叫這種現象為「墨菲是個樂天派!」)。其實返工什麼也改變不了,項目現在只會進一步被延遲。很奇怪吧,我們編寫越多的代碼,我們的項目完工越晚。一種常用應對措施是讓更多的開發人員被參與到項目的研發中,然而這樣的作用也只是加劇消極反饋循環而已。
若項目缺乏測試,在驗收和生產環境時,通常用戶則會發現許多 bug,這將會快速地降低用戶對項目的信任度,從而產生消極反饋。這種反饋傳遞給(工作過度的)開發人員,就造成開發人員「疲勞」現象。後果就是開發人員工作積極性下降,開發人員離職,……,項目又進一步延遲了。
五、打破消極循環
我想你已經想到有一個辦法可以解決這種現象。讓我們來繪製一幅不同的場景:我們可以從一個理想計劃「項目按時完工」開始。我們開發代碼,然後立即測試它。測試最好是自動化(編碼實現)的,這樣我們可以輕鬆有效的去執行它們。我們把開發和測試緊密的結合在一起,每個開發測試循環可以很快速的執行。當一個開發測試循環結束時我們有信心保證代碼質量是很高的,因為它已經通過了測試。而且用戶因為發現缺陷(bug)的數目變少而對我們繼續高度信任。即使他們發現了一個缺陷(這依然是有可能的),我們也可以擴充我們的測試集合,去避免相關缺陷的重現。如此下去,返工將不再是必須的,項目得有繼續。如果我們的項目已經延期了,就需要我們花些時間來採用這種方法論。對新功能的凍結也許是必須的。停止開發新的代碼,取而代之去為最嚴重的(惱人的-清晰的-高代價的)缺陷編寫測試。
項目延期的情況下再去為你完整的代碼庫編寫測試是不可行的,只針對其中的一些部分就可以,不要去浪費你的時間。但是要記住其它部分也還是需要編寫測試的。我在這種情況下會去找出最嚴重的問題(劃分優先順序),然後為它們編寫測試。之後「快速」修改代碼就會變的更容易,並且可以保證在修改其他部分是它不會出錯。自動化測試可以很頻繁的執行,從而降低了缺陷(bug)重現的風險。大講台,最實用的 IT 職業在線學習平台。好了,現在可以開始去有效的強健我們項目了
上面這些通常會要求進行代碼重構,從而使它可測試化。我會在另一篇文章里介紹它。
六、總結
大部分的項目中,會考慮測試和編碼之間的平衡。不過我希望大家都能清楚,測試其實是項目的加速器,而不是在浪費時間。
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