O que é teste de unidade?
Teste de unidade é uma palavra auto-explicativa se se entende o que se entende por Unidade. Uma unidade é o menor pedaço de código possível que pode ser logicamente isolado do sistema. Isso significa que qualquer parte do código que pode receber entradas, executar uma tarefa e gerar saída mesmo quando independente de todo o sistema ou solução, pode ser denominada como Unidade. Testar esse trecho de código para gerar a saída esperada em um determinado conjunto de entradas é chamado de Teste de Unidade.
Tipos de teste de unidade
Vamos discutir alguns dos tipos de teste de unidade.
1) Teste manual
O teste manual do código exige que o desenvolvedor depure manualmente cada linha do código e teste sua precisão. Pode exigir um conjunto de instruções passo a passo também, se a funcionalidade for complexa.
2) Teste automatizado
Nos testes de automação, o desenvolvedor grava o código no código de teste. Isso geralmente é auxiliado por estruturas de teste de unidade que não são implantadas na produção. Outras vezes, um desenvolvedor pode optar por escrever o código de teste sem a estrutura e comentá-lo manualmente antes da implantação.
O teste manual parece obviamente demorado para a maioria dos casos. Mas, em alguns casos, ao escrever casos de teste automatizados para cobrir todo e qualquer cenário não é possível, o manual geralmente é o método preferido.
Por que o teste de unidade é importante?
Para entender a importância do teste de unidade, precisamos olhar para o quadro mais amplo. Faz parte do Ciclo de Vida de Desenvolvimento de Software. Vamos ver brevemente as outras partes para entender melhor o papel dos testes de unidade.
A imagem acima é uma ilustração simples de um ciclo de vida normal de desenvolvimento de software e dos processos de teste envolvidos. Escusado será dizer que, dependendo da estrutura do projeto, todo o processo varia com a adição e remoção de determinados componentes. O processo de teste, no entanto, certamente envolve quatro tipos, conforme descrito abaixo:
- Teste de unidade - O nível elementar de todo o processo de teste. Isso é realizado pelo desenvolvedor do componente ou por qualquer um de seus colegas. Neste último caso, é frequentemente denominado Teste de Pares no mundo do software.
- Teste de integração - Teste do componente da unidade com seu módulo pai imediato. O objetivo é verificar se o componente da unidade se integra bem aos outros componentes e não causou mau funcionamento de nenhum outro componente.
- Teste de sistemas - Teste todo o sistema quando o componente da unidade é colocado em sua posição.
- Teste de aceitação - geralmente feito por empresas / clientes, verifica se o resultado está alinhado com a funcionalidade esperada pelo usuário final.
Assim, pode-se ver muito bem que todos os processos de teste dependem do nível elementar de teste. Se o nível elementar de teste não for realizado, todos os outros testes poderão resultar em inúteis.
Agora, digamos que você tenha um código que tenha duas partes
- Calcular juros compostos.
- Adicione os juros ao valor do principal e calcule o benefício de vencimento.
Vamos supor que você não testou unidades desses componentes e prosseguiu diretamente para os testes do sistema. Um erro surge no teste do sistema, indicando que o valor da maturidade está incorreto. Agora, qual parte do código tem um erro?
- Pode ser no cálculo de juros.
- Pode ser na aplicação da lógica de composição.
- Pode ser um acréscimo de juros ao valor do principal.
Veja como isso aumenta o esforço agora. Tudo isso poderia ter sido evitado se os dois componentes do código tivessem sido testados em unidade.
Por que o teste de unidade é importante?
- Ele corrige erros apenas no estágio de desenvolvimento. Isso economiza muito tempo, esforço e custo. Imagine se não houvesse testes de unidade realizados, o código iria para e da equipe de garantia de qualidade para problemas muito simples.
- Bons testes de unidade também servem ao propósito de documentação detalhada. Quando um desenvolvedor escreve casos de teste de unidade, ele inadvertidamente está escrevendo a funcionalidade esperada do código. Isso não passa de documentação, que explica o funcionamento do código.
- Isso facilita a modificação e a manutenção do código. Depois de fazer alterações no código, execute os testes novamente e o viola, todos os defeitos serão detectados sem aborrecimentos.
- Também reforça a modularidade. Os testes de unidade são executados em componentes individuais, o que significa que o código precisa ser o mais granular possível. Isso garante que o código seja adequadamente dividido em módulos.
O outro lado da moeda
Também tem algumas desvantagens. Embora as vantagens pesem sobre as desvantagens e é sempre recomendável testar o código da unidade, também faz sentido conhecer as duas faces da mesma moeda.
- Às vezes, o Teste de unidade, por mais completo que seja, pode não conseguir capturar todos os erros no código mais trivial. Simplesmente não é possível avaliar todos os caminhos de execução. Portanto, os testes de unidade geralmente são cenários felizes e negativos diretos.
- Requer que um desenvolvedor pense fora da caixa e tente quebrar seu código. Isso geralmente é difícil, pois a percepção de um desenvolvedor é influenciada pelo código.
Ferramentas de teste de unidade
Existem várias ferramentas no setor para ajudar com casos de teste de unidade automatizados. Como é o objetivo, eles facilitam a escrita e a execução de casos de teste de unidade para o desenvolvedor. Existe um mundo de estruturas de teste de unidade com o desembolso dos desenvolvedores. Algumas das ferramentas mais populares e amplamente usadas estão listadas abaixo.
JUnit
JUnit é uma ferramenta de teste gratuita para Java. Ele é incluído automaticamente em muitos modelos de projeto disponíveis em vários IDEs para desenvolvimento em Java. O que torna o JUnit especial é que ele testa os dados primeiro e depois testa o código após inserir os dados. Ele também fornece asserções para identificar os métodos de teste.
NUnit
NUnit é para .Net como JUnit é para Java. Possui todos os recursos mais destacados do JUnit, mas para desenvolvimento na linguagem de programação .Net. Ele também suporta a execução de testes em paralelo.
PHPUnit
Semelhante ao JUnit e NUnit, o PHPUnit é uma ferramenta para desenvolvedores de PHP. Ele também suporta todos os recursos elementares de uma boa ferramenta de teste.
XUnit
Outra estrutura que é mais genérica que suas contrapartes é o XUnit. Ele suporta vários idiomas, como C ++, C #, ASP.Net, etc. Também possui recursos semelhantes aos de outras ferramentas disponíveis no mercado.
Jtest
O Parasoft Jtest é um plug-in de terceiros que aproveita as estruturas de código aberto, como JUnit, e adiciona soluções de um clique para facilitar a vida. Com o Jtest, você pode gerar automaticamente códigos de teste para o seu código com apenas alguns cliques. Ao automatizar essas tarefas, o desenvolvedor fica livre para trabalhar na lógica de negócios dos casos de teste.
QUnit
Uma estrutura de teste de unidade JavaScript muito popular. Ele pode testar o código JavaScript no lado do cliente e no servidor.
Jasmim
Outra ferramenta de teste muito usada para estruturas JavaScript. Possui grande apoio da comunidade para Angular, React etc.
JMockIt
O JMockIt é uma ferramenta de código aberto que também suporta a simulação de chamadas de API com sintaxe de gravação e verificação.
Exemplo de caso de teste de unidade
Um requisito muito básico de qualquer caso de teste de unidade é o código a ser testado. Vamos supor que temos uma função que valida se os números de telefone estão corretos (em termos de formato) ou não. Dependendo da localização geográfica, esse critério também pode variar. Portanto, não enfatizaremos os critérios. Em vez disso, focaremos no caso de teste de unidade.
public class PhoneValidator
(
public bool IsPhoneValid(string phone)
(
/* write some code to verify if the phone is valid or not. return true, if the phone is valid. return false, if invalid. */
)
)
Agora precisamos testar esse pedaço de código.
Podemos testá-lo manualmente, inserindo vários valores e verificando a saída. Isso pode parecer fácil à primeira vista, mas será uma tarefa repetida se houver alguma alteração no código.
Como alternativa, podemos escrever um caso de teste de unidade que possa servir como meu validador enquanto a lógica de negócios permanecer a mesma. O caso de teste de unidade não será alterado, mesmo se alterarmos o código. Então, vamos escrever um caso de teste de unidade para o código acima.
public void TestPhoneValidator()
(
string validPhone = "(123) 456-7890";
string invalidPhone = "123 45"
PhoneValidator validator = new PhoneValidator();
Assert.IsTrue(validator.IsPhoneValid(valid phone));
Assert.IsFalse(validator.IsPhoneValid(invalidPhone));
)
Então, como o código de teste de unidade acima funciona? Observe as duas instruções Assert. Eles garantem que o teste seja aprovado apenas se as duas linhas receberem true e false das respectivas chamadas de função IsPhoneValid.
Você perguntaria quais são os benefícios de escrever este caso de teste? Bem, se você tiver milhares de números de telefone para validar em qualquer cenário do mundo real, não precisará verificar manualmente cada vez que o depurador atingir o código. Basta chamar o código de teste milhares de vezes e ele informará quais testes foram aprovados e quais foram reprovados. Agora você só precisa inspecionar os que falharam.
Dicas de teste de unidade
- Sempre use uma ferramenta ou estrutura que suporte seu idioma. As ferramentas facilitam o desenvolvimento de casos de teste de unidade. Caso contrário, você pode acabar enviando esforços extras.
- Embora seja recomendado para tudo, às vezes é conveniente ignorar códigos simples e que não afetam diretamente o comportamento do sistema. Por exemplo, os códigos getter e setter podem ser menos focados.
- Nunca pule códigos que afetam diretamente o sistema ou são cruciais para a implementação da lógica de negócios.
- Use dados de teste semelhantes aos dados de produção.
- Isole seu código. Se o seu código depender de dados do banco de dados, não escreva um caso de teste para chamar o banco de dados e obter valores. Em vez disso, crie uma interface e simule as chamadas de API e de banco de dados.
- Antes de corrigir um bug resultante do teste de unidade, escreva o caso de teste que expõe o defeito. Há três razões para fazer isso:
- Você poderá detectar os defeitos de regressão decorrentes de sua correção.
- Seu caso de teste agora é mais abrangente.
- Muitas vezes, um desenvolvedor tem preguiça de atualizar seus casos de teste depois de gravados.
- Além de escrever casos de teste que verificam a lógica comercial, escreva casos que também testam o desempenho do seu código. Especialmente quando os códigos envolvem loop, o desempenho é a área mais impactada.
Coisas para lembrar
- Os casos de teste de unidade devem ser independentes de
- O código a ser testado - Qualquer alteração no código não deve exigir uma alteração no caso de teste de unidade, a menos que a própria lógica de negócios seja alterada. Por exemplo, se a lógica agora exigir que um número de telefone válido sempre comece com '+', o caso de teste de unidade precisará ser alterado, caso contrário não.
- O outro código - Não deve haver interação ou dependência com nenhum outro pedaço de código ou valor do banco de dados ou algo assim. Uma unidade deve ser isolada ao ser testada.
- Siga convenções de nomenclatura claras e consistentes para seus casos de teste. Isso facilita o rastreamento dos cenários. Você também pode usar as ferramentas de controle de versão para acompanhar seus casos de teste.
- Nunca passe seu código para a próxima fase até que tenha sido feito, os bugs sejam corrigidos e testados novamente.
- Mais importante, crie um hábito. Essa é uma prática de codificação que precisa ser inculcada. Quanto mais você codifica sem teste de unidade, mais propenso a erros é o seu código.
Carreira em testes unitários
Embora o teste de unidade não seja um campo como um todo, é uma seta adicional na sua aljava. É uma boa prática de codificação e quando os codificadores não são preferidos?
Conclusão
Pode-se concluir indiscutivelmente que o teste de unidade pode ser simples às vezes e complexo outras vezes. É quando as ferramentas e estruturas vêm em seu socorro. Mesmo com o teste de unidade feito, o código não é completamente à prova de erros. É quando os procedimentos de teste do próximo nível entram em ação. Entre todas essas incertezas, a única coisa certa é que o teste de unidade é necessário.
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