浅析测试驱动开发

合集下载

设计模式之测试驱动开发

设计模式之测试驱动开发

设计模式之测试驱动开发测试驱动开发(TDD)是一种非常流行的开发方式,它强调先编写测试用例,然后再编写代码。

在这个过程中,设计模式可以提供非常有帮助的指导。

本文将介绍TDD和设计模式之间的关系,并提供一些实用的建议和技巧,以帮助您在项目中应用它们。

一、测试驱动开发简介TDD是一种面向测试的开发方式。

开发者首先编写一个失败的测试用例,然后编写刚好能通过测试的最少代码。

接着,他们需要想办法让这个测试更完整,并反复这个过程,不断添加新的测试用例,并重构代码以保证其简单性。

采用TDD方式的优点是非常明显的。

首先,能够帮助开发者对功能有更好的理解,并能更快地发现问题。

其次,它能够确保代码质量,因为它鼓励开发者在每个开发周期内编写高效、可维护且可复用的代码。

二、设计模式设计模式是一种通用的解决问题的方法和套路。

它们能够提供从简单的编程任务到复杂的架构设计等各种方面的指导。

在TDD 中,设计模式可以提供指导我们如何编写更具有弹性和扩展性的代码。

以下是三种特别有用的设计模式,这些模式可以在测试驱动开发中使用。

1. 工厂模式工厂模式是一种通过工厂类来创建对象的模式。

这种模式能够将对象的创建过程与客户端代码分离,使得代码更加简洁和易于维护。

在TDD中,使用工厂可以帮助开发者更容易地编写测试。

适合在创建复杂对象或将所需创建的对象延迟到方法的执行期间的情况下使用此设计模式。

2. 适配器模式适配器模式是一种将两个不兼容的接口进行转换的模式。

这种模式很常见,常常用于进行向后兼容或对第三方代码进行封装。

在TDD中,使用适配器模式可以帮助开发者更好地封装代码,让他们更容易地参与到测试代码中去。

3. 抽象工厂模式抽象工厂模式是一种创建一系列对象的模式。

它使用一个抽象工厂来定义一组方法,这些方法用于构造一组相关的对象。

当开发者需要构造不同变体的一个对象时,可以使用抽象工厂模式。

在测试驱动开发中,使用抽象工厂模式为每个工厂创建测试代码可以帮助开发者更好地封装代码,以便能够更好地测试它。

利用Java进行测试驱动开发(TDD)

利用Java进行测试驱动开发(TDD)

利用Java进行测试驱动开发(TDD)测试驱动开发(Test-Driven Development,简称TDD)是一种软件开发的方法论,它将测试作为开发的驱动力和指导原则。

通过先编写测试用例,再编写生产代码的方式,TDD旨在提高代码质量和可维护性。

在Java开发中,TDD经常被应用以保证软件的正确性和稳定性。

本文将探讨如何利用Java进行测试驱动开发。

## 1. 理解测试驱动开发测试驱动开发是一种敏捷开发方法,强调在编写代码之前先编写测试用例。

TDD的核心循环通常包括三个步骤:先编写测试用例,运行测试用例,然后编写代码让测试用例通过。

这一循环迭代多次以逐渐构建出完整可用的软件。

TDD的优势包括代码质量提高、功能设计更精确、代码与测试用例的覆盖率高等。

## 2. Java中的测试框架在Java中进行测试驱动开发时,通常会使用JUnit框架。

JUnit是一个开源的Java测试框架,提供了一组用于编写和运行测试用例的工具和API。

通过JUnit,我们可以轻松地编写测试用例,并进行断言,以验证代码的正确性。

## 3. TDD的基本流程TDD的基本流程可以总结为以下几个步骤:### 3.1 编写测试用例首先,需要根据功能需求编写测试用例。

测试用例应该覆盖尽可能多的边界情况和异常情况,以确保代码的健壮性。

测试用例应该简洁明了,方便后续维护和修改。

### 3.2 运行测试用例运行测试用例时,JUnit会自动执行并输出测试结果。

测试用例可以验证代码的正确性,并捕获潜在的bug。

如果测试用例通过,则可以进行下一步;如果测试用例失败,则需要回到前一步修复代码。

### 3.3 编写生产代码根据测试用例编写生产代码,以满足测试用例的要求。

在这一步中,只需编写足够的代码让测试用例通过即可,无需一次性实现所有功能。

### 3.4 重构代码在代码通过测试用例后,可以对代码进行重构,以提高代码的可读性和可维护性。

重构过程中需要保证测试用例依然通过,以确保代码变更不影响原有功能。

软件测试中的测试驱动开发与行为驱动开发

软件测试中的测试驱动开发与行为驱动开发

软件测试中的测试驱动开发与行为驱动开发软件测试是保证软件质量的重要环节,而测试驱动开发(TDD)和行为驱动开发(BDD)则是两种有效的测试方法。

本文将探讨测试驱动开发和行为驱动开发在软件测试中的应用。

一、测试驱动开发(TDD)测试驱动开发是一种软件开发方法,其核心思想是在编写代码之前先编写测试用例。

具体流程包括以下几步:1. 确定需求:明确软件的功能和目标,并将其转化为具体的测试用例。

2. 编写测试用例:编写能够验证软件功能的测试用例,包括输入数据、预期输出和边界条件等。

3. 运行测试用例:运行编写好的测试用例,测试现有代码的功能是否符合预期。

4. 编写代码:根据测试用例的需求编写代码,使其通过测试。

5. 重构代码:在保证代码通过测试的前提下,对代码进行优化和重构。

通过测试驱动开发的方式,可以保证开发出符合预期需求的代码,有效地降低了代码出错的概率。

同时,测试驱动开发还能够提供代码的可维护性和可扩展性,为后续的软件更新和维护提供了便利。

二、行为驱动开发(BDD)行为驱动开发是一种以用户需求为导向的开发方法,强调软件的行为和交互。

行为驱动开发主要包括以下几个环节:1. 定义行为:明确软件的行为,以用户故事(User Story)的形式描述。

2. 编写场景:根据用户故事编写具体的场景,描述不同的输入和期望输出。

3. 编写测试用例:基于场景编写测试用例,明确测试的前提条件、操作步骤和验证结果。

4. 运行测试用例:运行测试用例,检验软件是否符合用户故事中定义的行为。

5. 实现代码:根据测试用例的需求编写代码,并保证代码通过测试。

6. 重构代码:在保证代码通过测试的前提下,优化和重构代码,提高代码的质量和可读性。

行为驱动开发强调软件的行为和用户交互,能够有效地保证开发出满足用户需求的软件。

通过定义明确的用户故事和编写详尽的测试用例,可以提高开发人员对软件功能的理解和把握,从而减少软件开发中的不确定性。

三、测试驱动开发和行为驱动开发的比较1. 着重点不同:测试驱动开发侧重于代码的测试和验证,而行为驱动开发更注重软件的行为和用户需求的满足。

测试驱动开发的三种方法

测试驱动开发的三种方法

测试驱动开发的三种方法测试驱动开发,是先写测试再去实现代码通过测试,所以,测试驱动开发中的代码实现方法和传统的(先实现代码再进行测试)是不同的。

比如,为了快速通过测试,测试驱动开发可以采取硬编码伪实现的方法。

在著名的《Test-Driven Development by Example》一书中,Kent Beck列举了3种测试驱动开发的实现方式:伪实现、三角法以及显而易见的实现。

•伪实现敏捷的核心思想是快速迭代。

当我们进行测试驱动开发时,我们不会希望每次迭代的时间太长,那么如果遇到一时还不清楚如何实现功能使测试通过,我们就可以先伪实现这个功能,以便尽快通过测试。

虽然功能没有真正地实现,只是通过硬编码返回测试所需值,但是回到稳固可靠的状态,比长期停留在测试不通过的状态好得多。

当然,伪实现只是暂时的,在下一次编码过程中还是要真正实现功能。

•三角法通常用来清除硬编码,真正实现功能的方法就是三角法。

“三角法”,源于三角定位法,根据2~3个基站对手机信号的反馈,确定手机位置。

当我们不清楚某个功能如何实现时,我们可以采用三角法,用测试来约束可能的解决方案(测试相当于对手机三角定位的基站),当测试足够多时,就能三角定位出我们期望的实现。

例如,在开发信用卡验证组件时,我们一开始可能不知道如何组织类的继承结构以支持各种信用卡略微不同的卡号长度或验证规则。

使用三角法,我们可以先验证一种信用卡,例如MasterCard。

单一的确定的信用卡的验证功能不难实现。

接下来我们可以选择另外一种卡,例如Visa,然后测试我们的功能能够正确的验证Visa和MasterCard,并可以区分它们。

这些成果会使得通用信用卡的验证逻辑更加明显。

轮到添加第三种信用卡时,我们也许就可以归纳总结出逻辑验证代码了。

•显而易见地实现有些简单的功能很容易实现。

在这种情况下,我们大可以快速前进,直接做实现,而不用像三角法或者做伪实现时那样谨小慎微。

这正是:测试驱动来开发,核心实为快迭代简单功能易实现,复杂先伪后三角参考书目:测试驱动开发的艺术,作者:Lasse Koskela,译者:李贝,出版社:人民邮电出版社。

深入探讨测试驱动开发的优势

深入探讨测试驱动开发的优势

深入探讨测试驱动开发的优势测试驱动开发(Test-Driven Development,简称TDD)是一种软件开发方法论,其核心理念是先编写测试代码,再编写能通过这些测试的实现代码。

通过测试驱动开发,开发者可以更好地理解需求、减少错误并改善代码质量。

在本文中,将深入探讨测试驱动开发的优势。

一、提高软件质量测试驱动开发强调编写测试代码,并在实现代码之前运行这些测试代码。

通过编写全面的测试用例,开发者可以在每一次的开发迭代中对代码进行验证。

测试用例覆盖率的提升可以大大减少代码中的缺陷和错误。

通过及时发现和修复问题,测试驱动开发可以帮助保持软件质量的稳定和高效。

二、增加代码可维护性测试驱动开发鼓励开发者编写易于测试和清晰易懂的代码。

首先,测试代码本身需要可读性强、易于理解,能够准确覆盖各种场景。

其次,实现代码需要通过这些测试代码,以确保其功能正确性。

因此,在测试驱动的开发模式下,开发者需要更加注重代码的可维护性,编写解耦合、低耦合度的代码结构,以利于测试和维护。

三、快速反馈与迭代测试驱动开发通过频繁运行测试代码并快速反馈结果,有助于开发者及时了解代码的正确性。

只有在测试通过后,开发者才继续推进下一步工作。

这种快速反馈的机制使得开发者能够及时纠正错误,提高效率。

此外,在开发过程中,通过不断迭代,不断完善测试用例和代码实现,能够更好地适应需求变化。

四、提升开发效率测试驱动开发可以帮助开发者更好地理解需求,并在开发过程中充分考虑不同情况下的代码行为。

通过在开发前编写测试用例,可以使开发者更加明确地了解要实现的功能,并可以在确定实现方式前就发现和消除问题。

这样,开发者可以更便捷、高效地编写出满足需求的代码,提升开发效率。

五、促进团队协作测试驱动开发强调频繁运行测试用例,在团队协作中,这种实践可以增强对代码的信任和透明度。

每个团队成员都可以通过运行测试用例来验证代码的正确性,减少了对代码质量的猜测与怀疑。

此外,测试驱动开发还可以促进开发人员和测试人员之间的合作和协同,加强团队内部的交流与理解。

白盒测试中的测试驱动开发方法

白盒测试中的测试驱动开发方法

白盒测试中的测试驱动开发方法随着软件开发行业的快速发展,软件测试的重要性也越来越凸显。

在软件测试过程中,白盒测试是一种常用的技术手段。

而测试驱动开发(Test-Driven Development,TDD)则是白盒测试中的一种重要方法。

本文将详细介绍白盒测试中的测试驱动开发方法,并探讨其在软件开发过程中的优势和实践技巧。

1. 测试驱动开发简介测试驱动开发是一种敏捷软件开发方法,它强调在编写功能代码之前先编写测试代码。

它的核心原则是“红-绿-重构”:先编写一个失败的测试用例(红),接着编写尽可能简单的代码,使其通过测试(绿),最后对代码进行重构以提高其质量。

测试驱动开发的目标是通过频繁的测试和重构过程来保证代码质量和软件的可维护性。

2. 测试驱动开发的优势测试驱动开发在白盒测试中有诸多优势,包括:(1)高测试覆盖率:测试驱动开发要求在开发功能代码之前编写测试代码,在整个开发过程中保持了较高的测试覆盖率,能够有效捕获潜在的问题和bug。

(2)更好的代码质量:通过持续的测试和重构,测试驱动开发能够促使开发人员编写更简洁、可维护、可扩展的代码,减少代码缺陷和技术债务。

(3)快速反馈和迭代:测试驱动开发的开发循环短,能够快速获得测试结果和开发反馈,使得开发过程更加迭代和敏捷。

(4)提高开发效率:测试驱动开发在代码编写阶段强调先写测试,这样能够更好地理清需求,避免不必要的功能开发,提高开发效率。

3. 测试驱动开发的实践技巧(1)选择合适的单元测试框架:在进行白盒测试时,选择合适的单元测试框架能够提高测试驱动开发的效果。

常见的测试框架包括JUnit、NUnit等,开发人员可根据项目需求和编程语言选择适合的框架。

(2)编写失败的测试用例:在开始开发新功能之前,先编写一个或一组失败的测试用例,确保测试无法通过。

这有助于开发人员更好地理解需求和功能边界,并确保测试的完备性。

(3)编写尽可能简单的代码:在开发过程中,遵循“最小化可行产品”的原则,编写最简单的代码以满足当前的测试需求。

Python中的测试驱动开发(TDD)

Python中的测试驱动开发(TDD)测试驱动开发(TDD)是一种软件开发方法论,它强调在编写代码之前先编写测试用例。

Python作为一种流行的编程语言,也提供了一些强大的测试框架和工具,使得在Python项目中使用TDD变得相对容易。

本文将介绍Python中的TDD以及如何使用TDD来提高软件开发的效率和质量。

一、TDD的基本原则测试驱动开发遵循以下基本原则:1. 先写测试用例:在编写功能代码之前,先编写测试用例,明确代码的预期行为和输出结果。

2. 运行测试用例:运行测试用例,确保预期行为和实际输出结果一致。

3. 编写功能代码:根据测试用例的要求,编写功能代码,使得测试用例通过。

4. 优化功能代码:重构和优化功能代码,以提高代码的可读性、可维护性和性能。

5. 循环迭代:循环执行以上步骤,持续添加新的功能并进行测试,以完善软件。

二、Python中的TDD工具Python提供了多种测试框架和工具,用于支持TDD开发过程中的测试阶段。

其中最常用的是unittest和pytest。

1. unittest:Python的官方测试框架,提供了丰富的断言方法和测试用例管理功能。

2. pytest:第三方测试框架,相对于unittest更加灵活和易用,支持多种插件和扩展。

三、使用TDD开发Python项目下面以一个简单的例子来说明如何使用TDD来开发Python项目。

假设我们要编写一个计算器程序,实现加法、减法、乘法和除法功能。

首先我们先编写一个测试用例文件,命名为test_calculator.py:```pythonimport unittestfrom calculator import Calculatorclass TestCalculator(unittest.TestCase):def setUp(self):self.calculator = Calculator()def test_add(self):self.assertEqual(self.calculator.add(2, 3), 5)self.assertEqual(self.calculator.add(-1, 1), 0)def test_subtract(self):self.assertEqual(self.calculator.subtract(5, 3), 2)self.assertEqual(self.calculator.subtract(-1, 1), -2)def test_multiply(self):self.assertEqual(self.calculator.multiply(2, 3), 6)self.assertEqual(self.calculator.multiply(-1, 1), -1)def test_divide(self):self.assertEqual(self.calculator.divide(6, 3), 2)self.assertEqual(self.calculator.divide(5, 2), 2.5)if __name__ == '__main__':unittest.main()```在上面的代码中,我们通过导入unittest模块和要测试的Calculator 类,编写了四个测试用例分别测试add、subtract、multiply和divide方法的功能。

从测试角度对测试驱动开发的思考

从测试⾓度对测试驱动开发的思考测试驱动开发(TDD)是极限编程的重要特点,它以不断的测试推动代码的开发,既简化了代码,⼜保证了软件质量。

本⽂主要从测试⾓度出发,从需求分解等四个阶段阐述了测试⼈员在测试驱动开发中所发挥的促进作⽤⼤家都知道,软件⽣命周期⼀般分为六个阶段:制定计划、需求分析、设计、编码、测试、运⾏和维护。

在软件⼯程中,这个复杂的过程⽤软件开发模型来描述和表⽰,常见的软件开发模型有:瀑布模型、螺旋模型、V模型、W模型等。

⽽这些传统的开发模型都以开发为主,测试常常扮演的是⼀个亡⽺补牢的配⾓,这类开发模型已渐渐的不能满⾜现在项⽬组的需要。

从⽽诞⽣了⽐较实⽤的、⾼效的、以测试为中⼼的软件过程开发⽅法—测试驱动开发(TDD)。

测试驱动开发,其基本思路就是通过测试来推动整个开发过程。

在整个软件开发流程中,让测试先⾏,如将测试⽅案设计⼯作提前、将编写⼀⼩段的测试代码或产品代码提前、同时将测试⽅案当作开发⾏为的准绳,然后在软件后续的开发过程中实时进⾏验证,最终实现软件开发过程的“⼩步快⾛”。

且看下⾯两个泥⽡匠的⼯作⽅法: ⼯匠1:先拉上⼀根⽔平线,砌每⼀块砖时,都与这根⽔平线进⾏⽐较,使得每⼀块砖都保持⽔平; ⼯匠2:先将⼀排砖都砌完,然后拉上⼀根⽔平线,看看哪些砖有问题,再进⾏调整。

作为旁观者,你肯定也会觉得⼯匠1的⽅法要科学⼀些,的确如此。

在软件项⽬中,在“砌砖”时以“⽔平线”为标准,是不是会降低开发与需求理解的偏差、降低开发过程中的缺陷率、并还会提⾼bug定位速度呢?答案当然是肯定的。

在软件整个过程中融⼊测试驱动开发,那到底从哪些阶段去驱动呢,从测试⾓度来看,我个⼈认为可以从需求分解、单元测试、集成测试、系统测试四个阶段来进⾏。

⼀、需求分解阶段需求是软件开发的源头,⽆论是新开发项⽬还是持续迭代更新的项⽬,开发⼈员在开发功能和测试⼈员在进⾏测试的时候,都需要最先确定需求。

在需求发布到需求分析、需求理解及需求确认这⼀过程中,往往会出现以下现象:(1)需求经常变更,在正在开发过程中突然需求⼜变了;(2)需求理解偏差,开发或测试对需求理解的⾓度不同,会出现各种理解偏差;(3)需求描述模糊或过于简单,开发⼈员和测试⼈员会分别花费较多时间去找产品⼈员确认需求;(4)测试⼈员往往对需求的理解只停留在⽤户的⾓度,未深⼊从代码的⾓度去思考,如该功能包含的边界范围、接⼝、异常情况、对其他函数或类的影响等等;试想,如果能尽可能的避免上述现象的发⽣,那不就打响了测试驱动开发的“第⼀炮”了么?我认为从以下⼏个⽅⾯来进⾏,或许有些效果:(1)测试⼈员、开发⼈员和产品共同参与需求的评审、更改、确认;(2)测试⼈员对较⼤的需求(⾮简单的页⾯展⽰)进⾏分解成⼀个个⼩的功能点,编写成⼀个个⼩的产品代码(即所谓的测试⽤例),从⽽避免因为需求理解不⼀致导致偏差的问题,如下⾯是⼀个酒店相关需求产品代码的⽰例:(3)明确需求后,先预估本次需求对系统其他功能有没有附作⽤,把风险降到最低;⼆、单元测试阶段测试驱动开发的基本思想就是在开发功能代码之前,先编写测试代码。

软件开发中的测试驱动模式

软件开发中的测试驱动模式在软件开发领域中,测试驱动开发(TDD)是一种应用广泛的开发模式。

TDD模式的主要特点是在编写代码之前,先编写相应的测试用例,并在测试用例通过后才开始编写代码实现。

这种方式可以帮助开发人员更好地理解需求和功能,从而编写更加复杂、可靠、可维护的代码。

TDD模式的原理是:首先编写一个测试用例,用于描述一个功能或需求的实现。

测试用例包含输入数据和预期输出结果,然后运行测试用例,确保测试用例失败,因为还没有实现相应的代码。

接下来,编写代码实现此功能,并运行测试用例,直到测试用例通过。

这样做的好处是,开发人员可以在开发前期就确定需求和功能,而不是在后期才开始调试和修复代码。

TDD模式的优点有很多,最重要的好处是:可以降低代码出错和返工的次数。

由于测试用例是在代码实现之前编写的,开发人员可以更早地发现问题和缺陷,从而降低了修复代码和测试的成本。

此外,TDD模式还可以提高代码的可读性和可维护性,因为开发人员在实现代码之前会想好代码应该如何结构化、重构和优化,这样可以避免出现难以维护、难以修改的代码。

当然,TDD模式也存在一些缺点和挑战。

首先,开发人员需要更长时间地编写代码,因为在开发其它功能之前,需要编写测试用例,这对开发人员的时间管理能力提出了更高的要求。

此外,TDD模式需要开发人员具有高度的测试意识和技能,以确保编写的测试用例既全面又准确。

除此之外,使用TDD模式的过程中,可能会出现对于需求和功能的理解不足、测试用例不充分或者代码实现有误等问题,这些问题会成为TDD模式的主要挑战。

那么如何运用TDD模式来进行软件开发呢?首先,在代码编写之前,需要规划好实现功能的测试用例,包括输入数据和预期输出结果。

理论上,测试用例应该覆盖所有可能的情况,将输入数据和预期输出结果都考虑到,但是在实际编写过程中,还需要根据实际情况和时间预算来确定测试用例的范围和重要性。

其次,在编写代码之前,需要先编写测试用例,并保证测试用例失败。

白盒测试中的测试驱动开发(TDD)

白盒测试中的测试驱动开发(TDD)白盒测试是软件测试中的一种方法,它主要关注内部代码的测试和覆盖率,以确保软件系统的正确功能和稳定性。

在白盒测试中,测试驱动开发(TDD)被广泛采用,它是一种先写测试,再编写代码的开发模式。

本文将深入探讨白盒测试中的测试驱动开发(TDD)的重要性及其实践方法。

一、测试驱动开发(TDD)概述测试驱动开发(TDD)是一种敏捷开发方法,它要求在编写实际的代码之前,先编写测试。

通过逐步编写和运行测试用例,开发人员可以确保代码的正确性和可靠性。

TDD的基本原则是:红(编写失败的测试用例)- 绿(编写足够的代码使测试通过)- 重构(改进代码质量而不改变功能)。

这个过程循环迭代,直到所有的测试用例都通过为止。

TDD的主要目标是提高软件开发的质量和效率。

通过测试驱动开发,开发人员可以更早地发现和修复代码中的缺陷,减少后期调试的工作量。

同时,TDD鼓励开发人员编写可测试的代码,提高代码的可维护性和可扩展性。

二、白盒测试中采用TDD的好处1. 提高代码质量TDD要求开发人员在编写代码之前就明确定义了预期结果,这使得开发人员在实现功能时更加准确和有针对性。

通过不断编写和运行测试用例,开发人员可以发现并纠正潜在的问题,从而提高代码的质量。

2. 提高代码覆盖率在TDD中,每个功能都需要编写对应的测试用例。

通过持续编写测试用例,测试覆盖范围逐步扩大,从而提高代码的覆盖率。

高代码覆盖率可以更全面地检测潜在的问题,增强软件系统的稳定性。

3. 减少调试工作量由于TDD强调先行测试,开发人员在编写代码时就能够及时发现和修复错误。

这样可以减少后期的调试工作量,提高开发效率。

4. 改善团队协作TDD鼓励开发人员在编写代码之前就明确预期结果,并通过测试用例进行验证。

这种明确的预期结果有助于改善团队成员之间的沟通和协作,让每个人都能更加明确地理解需求和期望。

三、TDD的实践方法1. 定义需求和预期结果在采用TDD进行开发之前,首先明确需求和预期结果。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

浅析测试驱动开发
测试驱动开发是一种用于敏捷软件开发的开发过程,可以快速应对需求变化。

它要求先设计和编写测试代码,然后编写功能代码通过所有测试,再重构以提高代码质量。

文章将先介绍测试驱动开发的优点、使用环境,然后介绍开发过程,最后介绍相关工具。

标签:测试;TDD;敏捷开发
1 概述
1.1 定义
测试驱动开发(Test Driven Development,TDD)是由极限编程之父Kent Beck提出的一种面向对象的开发方法[1]。

区别于传统的软件开发模式,测试先行将更重视测试在整个软件开发过程中的作用并促进项目的进行。

它要求先完成测试代码,然后编写功能代码,并且功能代码要以通过测试代码为标准,然后对功能代码重构,重构之后再运行测试并要通过测试[2]。

它的一个开发周期比较短,整个项目是多个周期的迭代。

这种开发方式有效的提高了软件质量和开发效率[3]。

目前,TDD已经被很多公司和开发团队接受并用于实践。

1.2 优点
由于测试先行,因此写代码前就应该有明确的需求,并体现在测试用例中。

在交付前,测试用例可以用来描述功能需求并替代部分文档。

并且以测试用例描述的需求不容易出现模糊不清的概念,因为测试结果只会是True或False。

这解决了开发人员在开发时误解或由于沟通问题不完全理解需求文档而造成开发到一定程度后才发现代码与需求有偏差。

但这还没有解决对客户的误解或与客户沟通不畅导致需求分析错误的问题。

功能代码编写完成后必须通过所有测试,这就保证了这部分代码是满足其功能要求的。

通过确保每小部分代码的质量,可以较快的叠加成更复杂的功能且保证最后交付的软件与设计的要求是一致的。

在对功能代码进行优化时,因为也要通过测试用例,所以能保证这部分代码的改动不会对调用它的其他模块有影响。

1.3 适用环境
尽管从理论上讲TDD可以在各种软件开发项目中使用,但是在某些项目上可能感觉不到比较明显的效率提升或质量提高。

TDD是面向对象的开发方式,如果项目不使用面向对象的设计和开发,则不适合使用TDD。

GUI等难以进行单元测试或进行测试比较麻烦的部分也不适宜使用TDD的开发方式。

因为TDD是以测试驱动的,虽然测试是软件交付内容的一部分,但是如果测试部分的难度大于软件功能的开发,且消耗更多的时间,那么就无法再提高整个项目的开发效率。

TDD还对设计有很高的要求。

设计的结果直接影响到测试用例,如果测试用例没有被很好的设计,会严重影响软件的开发。

2 应用
2.1 开发流程
2.1.1 设计
在各种开发方式中,设计都是非常重要的一个环节,它在很大程度上影响了软件开发的难度、质量。

在传统的软件设计方法中,需求分析的结果通常以文档、UML图、伪代码等方式表示出来。

在TDD中,一般可以使用测试用例来表示各个模块的功能说明。

测试用例可以明确地表示每个功能模块要完成的功能和期望得到的结果,且不容易产生误解。

设计单元测试用例时,一个比较难以把握的问题是测试用例的粒度。

如果粒度太粗,可能会导致模块内实现的功能过多、难以测试等问题,并没有达到TDD 的效果。

TDD一般提倡小步前进。

但也不能太细。

粒度太细可能导致测试用例数量过多、维护测试用例过于麻烦。

2.1.2 创建测试用例
设计完测试用例以后,要实现测试用例。

测试用例将保证功能代码完成了设计的功能。

在没有写功能代码前,测试用例应该是无法通过的,因为需要完成的功能没有完成。

测试用例还在一定程度上起到了文档的作用。

在TDD的开发方式中,测试用例可以说明某个功能模块要完成的功能和它具有的接口。

测试用例对于功能代码的测试相当于黑盒测试,不用了解模块内部的实现,只管它是否满足需求。

对于模块内部要完成的功能,一般不写测试用例。

如要进行模块内部的测试可以通过开发工具的调试功能来完成。

测试用例主要测试模块的功能。

2.1.3 编写功能代码
TDD的通常做法是测试代码未编写完成前是不写功能代码的,并且测试代码写完后是无法通过测试的。

此时需要编写功能代码通过测试代码。

值得注意的是,功能代码并不是越复杂越完善越好。

最好的做法是所写的功能代码刚好通过所有测试用例。

编写完代码后要运行所有测试用例并保证全部通过。

如果没有全部通过,就要对代码进行修改,直到通过所有测试。

不应该在测试没有全部通过的情况下去编写其它代码。

2.1.4 重构
常有人质疑TDD开发方式所开发的软件质量。

由于TDD在编写功能代码时只注重于快速完成代码并通过所有测试,并没有对代码的质量进行检验,所以这里面的代码质量无法得到保证。

这样的质疑并不是没有道理。

但是TDD的开发方式中也有比较重要的一个环节,重构。

在面向对象的开发方式中,几乎都会比较重视重构。

它能提高代码的质量,利于以后对代码的修改和维护。

采用TDD的开发方式也应该有重构。

重构不应该修改与外部的接口而应该重点优化内部实现的代码。

TDD有测试来验证重构后的代码不会影响外部接口。

在进行代码修改以后,要重新运行所有测试,并保证全部通过。

重构不是一次就能完成的,可能会多次进行,并在以后对项目进行修改的时候进行。

这一步常被很多开发者忽略,因为重构不增加新的功能,在运行时可能不会有明显的感觉。

但对于提高代码质量非常有帮助。

无论是否使用TDD都应该重视重构。

2.1.5 交付和部署
当程序代码编写完成,并通过各种测试以后,软件已经完成了客户需要的功能。

由于TDD在开发过程中用测试用例代替了部分需求说明文档和规格文档,省去了前期需求变化的过程中修改文档的麻烦。

在交付时可能需要补齐文档。

今后如果需要对软件进行修改,也只需要重复上述步骤。

但也要保证所写的代码尽量简单,测试覆盖率要高,功能代码需要通过全部测试。

2.2 应对需求变化
敏捷软件开发是要能够快速应对需求变化的。

TDD作为极限编程中倡导的软件开发方法也应该能够快速应对需求变化。

除了敏捷软件开发中要求的开发人员互相信任、经常面对面讨论等要求可以快速响应需求变化外。

当使用TDD时,如果需求发生变化,则要设计和修改测试代码以反应需求的变化。

当测试代码改变后,可以根据运行测试后的结果快速的发现哪些模块需要更改。

只要修改代码使测试通过就可以了,而不用担心是不是又有其它地方出现了bug。

TDD一个很大的好处也就是开发人员有明确的目标,代码可以马上进行测试并保证完成想要达到的功能,并通过测试覆盖率了解到是否有多余的代码。

2.3 工具
2.3.1 JUnit
JUnit是一个开源的测试框架,主要是用来对Java程序进行自动化单元测试的[4]。

它能很好地集成在Eclipse中对代码进行测试。

它的主要功能有对测试结果断言、共享测试数据、运行测试。

JUnit是xUnit中的一个,其它类似的还有NUnit用于测试.NET代码,CppUnit 测试C++代码。

2.3.2 EasyMock
EasyMock是一个开源的生成Mock对象的工具,可以隔离测试对象与其它辅助的对象。

它可以模拟出一个对象并记录它期望进行的行为和结果。

在回放状态调用它以进行测试。

还可以对Mock的对象进行验证。

3 结束语
本文介绍了测试驱动开发的一些特点和实现过程,并介绍了相关工具。

通过与持续集成等其它敏捷软件开发工具和技术结合,可以较好地应对需求变化、及时发现问题并保证软件质量。

参考文献
[1]陈立群.测试驱动开发在J2EE项目中的全程实践[J].计算机工程与科学,2008,30(4):86-88.
[2]侯典荟.基于.NET环境测试驱动开发研究与应用[D].大连理工大学,2006.
[3]Janzen D S,Saiedian H. On the influence of test-driven development on software design[C]. Turtle Bay,HI,United states:Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc,2006.
[4]白凯,崔冬华.基于JUnit自动化单元测试的研究[J].计算机与数字工程,2010,38(2):52-54,103.。

相关文档
最新文档