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Vi sarà capitato di sentire project manager, addetti al controllo qualità e sviluppatori discutere sui meriti dei test unitari e sulla loro necessità o meno per il vostro team. Se la decisione spetta a voi, è utile conoscere i fatti per poter prendere la decisione migliore per il nostro progetto.

Come la maggior parte delle cose nel settore del software, i test unitari presentano vantaggi e svantaggi. La comprensione del processo, delle applicazioni, dei vantaggi e delle sfide può aiutarvi a decidere se i test unitari sono necessari per il vostro team.

Indice dei contenuti

Che cos’è il test unitario?

Il test delle unità è un metodo per isolare e testare unità specifiche di codice per determinare l’efficacia di ciascun componente. Invece di testare il software, questo metodo lo suddivide in sezioni più piccole per garantire la correttezza dei singoli componenti.

Perché servono i test unitari?

Poiché i test unitari si svolgono tipicamente durante la fase di sviluppo, consentono ai team di identificare e correggere i problemi prima di rilasciare il software. I test unitari segnalano agli sviluppatori potenziali errori o lacune che potrebbero causare problemi in futuro e migliorano la qualità e le prestazioni complessive.

I test unitari rimangono un argomento piuttosto controverso nel settore. Team di garanzia della qualità campione di test del software mentre i codificatori mettono in guardia da un uso eccessivo e pochi team raggiungono un consenso. La comprensione del quadro generale può aiutarvi a districarvi tra le argomentazioni e a prendere la decisione migliore per la vostra azienda.

Cosa si deve testare nei test unitari (e cosa non si deve testare)?

I test unitari sono uno strumento che ha un tempo e un luogo come qualsiasi altro strumento del vostro arsenale per migliorare l’efficienza e l’economicità del software. Può ottenere molto, ma potrebbe non essere l’opzione migliore in ogni situazione.

L’uso dei test unitari presenta notevoli vantaggi nei seguenti scenari:

  • Eseguite un test drive per assicurarvi che il codice funzioni prima di distribuirlo.
  • Controllare il lavoro per convalidare il funzionamento del codice e identificare potenziali difetti.
  • Documentare il processo per supportare le best practice e monitorare i progressi.

Si potrebbe essere tentati di espandere l’uso dei test unitari, ma i suoi limiti potrebbero creare delle sfide, se li si usa in situazioni particolari. Ad esempio, l’esecuzione di un test unitario su componenti che lavorano con sistemi di terze parti potrebbe non dare risultati coerenti o affidabili. Il compito è troppo complesso per essere scomposto in componenti più piccoli senza perdere qualcosa.

Il test delle unità crea un problema anche con i sistemi complessi, come l’intelligenza artificiale e la
automazione robotica dei processi (RPA)
. Sebbene sia possibile eseguire test unitari in questi scenari, si tratta di un’impresa enorme e sono disponibili strumenti migliori.

Vantaggi dei test unitari

È importante notare che i test unitari si svolgono tipicamente all’inizio del processo di sviluppo, come misura proattiva o prima di introdurre nuovo codice in un sistema esistente. L’inclusione dei test unitari del software nel vostro piano di test esistente può portare benefici al vostro progetto in modi attesi e inaspettati.

1. Risparmio di tempo e denaro

Forse il motivo più valido per incorporare i test unitari è l’impatto sui tempi di rilascio e sui profitti. Sebbene aggiunga ulteriori fasi al processo di sviluppo, il test delle unità non è così dispendioso in termini di tempo e denaro come la ricerca di un piccolo difetto nel prodotto finito mesi dopo la consegna.

Poiché i test unitari ricercano i difetti e i potenziali problemi testando il codice in diverse condizioni, consentono correzioni più rapide e semplici. Modificare il codice man mano che il progetto si sviluppa è efficiente e rappresenta un uso più efficace delle risorse umane e finanziarie.

Trovare e identificare i potenziali difetti attraverso i test unitari nelle prime fasi del processo è uno dei passi più pratici che si possano fare. È più economico e più facile risolvere i problemi esistenti e potenziali prima di consegnare il prodotto al cliente.

2. Migliora la qualità

I test unitari migliorano anche la qualità del prodotto, in quanto affrontano i problemi prima che si creino. Potete consegnare un prodotto di qualità superiore sapendo che ha superato una serie di test fino al più piccolo livello.

Inoltre, consente ai team di esaminare le prestazioni, sottoponendo a stress il software durante l’intero processo di sviluppo per garantirne la prontezza. Il team può sperimentare vari scenari, comprese condizioni estreme, per determinare la risposta del software.

Il successo dei test consente ai team di risolvere eventuali carenze e di fornire un prodotto più robusto e complesso.

3. Fornisce la documentazione

Il test delle unità comporta una registrazione che documenta l’intero processo e le funzioni di ciascun componente. Fornisce una panoramica dell’intero sistema e illustra le capacità del software e i suoi usi ideali, offrendo al contempo una panoramica sugli usi impropri.

4. Aumenta l’efficienza complessiva

Isolando le diverse parti del software, i test unitari possono verificare l’efficacia dei singoli componenti. Se i componenti più piccoli funzionano bene da soli, l’intero sistema diventa più affidabile.

Inoltre, il collaudo di componenti isolati consente agli sviluppatori di individuare e correggere i problemi prima che possano avere un impatto su altri componenti.

Sfide e limiti dei test unitari

Nessun sistema è perfetto e i metodi di test delle unità non fanno eccezione. I professionisti del settore non sono d’accordo sull’importanza dei test unitari, perché il processo presenta alcune limitazioni degne di nota.

1. Richiede più codice

Sebbene i test unitari possano far risparmiare nel lungo periodo, richiedono una codifica approfondita per testare i componenti. Per questo motivo, una delle migliori pratiche di unit testing è quella di avere almeno tre unit test per assicurarsi di avere sempre uno spareggio.

2. Non affronta tutte le situazioni

I test unitari non sono ideali per tutte le possibilità, soprattutto per testare un’interfaccia utente. Inoltre, non è possibile individuare tutti gli errori perché è impossibile prevedere tutte le situazioni potenziali.

3. Rende difficile il cambiamento

Il rafforzamento dei singoli componenti crea un programma più forte. Cosa succede quando è necessario modificare o aggiornare il programma? È più difficile modificare un sistema così isolato dagli errori senza interrompere il funzionamento generale.

Tipi di test unitari

Il test unitario viene solitamente eseguito da uno strumento di test unitario automatizzato, ma è anche possibile adottare un approccio manuale. Entrambi i metodi hanno vantaggi e svantaggi da considerare, anche se i test unitari automatizzati sono il passo più popolare ed essenziale per le aziende che abbracciano
iperautomazione
.

1. Test unitari manuali

I test unitari manuali si basano su tester in grado di comprendere funzioni e caratteristiche complesse. Poiché gli esseri umani sono in grado di pensare fuori dagli schemi, possono identificare i problemi al di là del codice e simulare l’esperienza dell’utente.

Il lato negativo è che i test unitari manuali sono costosi perché bisogna
pagare codificatori qualificati
. È un’operazione lunga e complicata, perché i team devono isolare i singoli componenti ed eseguire più test su ciascuno di essi.

2. Test unitari automatizzati

I test unitari automatizzati utilizzano programmi e codice per eseguire i test. Come altri automazione del test del softwareI test unitari del software funzionano più velocemente e limitano l’impatto sugli altri componenti. Inoltre, è possibile scrivere il test una volta e riutilizzarlo più volte.

Sfortunatamente, la creazione del codice necessario e la sua manutenzione richiedono tempo. I test unitari automatizzati hanno ancora alcune limitazioni, perché non possono individuare tutti gli errori.

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Caratteristiche di un buon test unitario

I test unitari richiedono un delicato equilibrio per aumentare i benefici e affrontare i limiti. I migliori test unitari presentano quattro caratteristiche che creano questo equilibrio.

1. Isolato

Ogni test unitario dovrebbe essere in grado di stare in piedi da solo, cioè di esistere indipendentemente da altri fattori. Se il test si basa su altri programmi o sistemi per funzionare, i risultati possono essere alterati.

2. Veloce

Considerate il volume di codice da testare e il tempo necessario per eseguire un numero di test sufficiente a produrre risultati soddisfacenti. Un buon test unitario dovrebbe richiedere solo pochi millisecondi per completare il test. Inoltre, la creazione del test unitario non deve richiedere più tempo dei componenti che si intende testare.

3. Coerente

I test unitari devono restituire ogni volta risultati identici. Se non è possibile ripetere il test più volte e ottenere gli stessi risultati, il test non è affidabile.

4. Autoverifica

I test unitari manuali e automatizzati devono essere in grado di rivelare i risultati automaticamente senza l’intervento umano. Il vostro team non dovrebbe dover vagliare i risultati per determinare se si tratta di un sì o di un no.

Tagliare il gergo: Test unitari e test di integrazione

Il testing del software è complesso come i programmi che verifica, il che significa che i vari termini e tipi di test hanno effetti diversi. Comprendere la differenza tra test unitari e test di integrazione è necessario per determinare il modo migliore di implementarli.

1. Cosa sono i test di integrazione?

I test di integrazione riguardano il funzionamento dei vari componenti all’interno del programma. Identifica eventuali problemi tra i componenti che si uniscono per eseguire le attività. Alcuni problemi potrebbero supportare il software, ma questo test cerca di individuare quelli che riducono le prestazioni complessive.

2. Test unitari e test di integrazione

I test unitari e i test di integrazione sono concetti simili che riguardano elementi diversi. Invece di esaminare la funzione individuale dell’unità più piccola, il test di integrazione esamina il modo in cui i componenti lavorano insieme.

I test di integrazione cercano anche i difetti e gli effetti collaterali nelle prime fasi del processo e trovano problemi che non sono evidenti a prima vista. Tuttavia, i test di integrazione si occupano di più componenti che interagiscono tra loro, anziché di singole funzionalità.

Tecniche di test unitario

Tre tecniche di test unitario si rivolgono a diversi livelli del sistema. Sia i test manuali che quelli automatizzati possono coprire queste tipologie.

1. Tecniche di verifica delle unità funzionali

I metodi di test dell’unità funzionale, noti come test black-box, riguardano la funzionalità di ciascun componente. Valuta la validità dell’interfaccia utente, degli input e degli output, stabilendo confini ed equivalenze.

2. Tecniche di verifica delle unità strutturali

Le tecniche strutturali o white-box testing convalidano i componenti che soddisfano i requisiti funzionali stabiliti e mappano i loro percorsi. Ad esempio, si potrebbe impostare una serie di condizioni per vedere quale percorso segue il codice attraverso il programma in base all’input.

3. Tecniche di verifica delle unità basate sugli errori

Le tecniche basate sugli errori funzionano meglio se il programmatore originale si occupa del test, perché ha familiarità con il suo lavoro. Conosciuto anche come test gray-box, utilizza casi di test ed esegue valutazioni del rischio per identificare i difetti.

Applicazioni dei test unitari

Come già detto, le applicazioni dei test unitari sono pressoché infinite, ma alcuni scopi sono più utili di altri.

1. Programmazione estrema

Programmazione estrema è un’ideologia di sviluppo del software che si sforza di creare software di altissima qualità. Questa metodologia si basa molto sui framework di test delle unità software per eseguire test completi. I programmatori estremi utilizzano spesso
strumenti di test automatizzati
per migliorare la qualità complessiva e la reattività, adattandosi al contempo all’evoluzione delle esigenze dei clienti.

Uno dei principi guida è quello di testare tutto ciò che può potenzialmente fallire, compresi i componenti più piccoli. Di conseguenza, i test unitari sono uno strumento potente per i programmatori estremi.

2. Test unitari a livello di linguaggio

Alcuni linguaggi sono innatamente compatibili con i test unitari. Ad esempio, linguaggi come Python e Apex supportano direttamente i test unitari grazie alla struttura del codice, il che significa che sono necessarie modifiche limitate per incorporare i test unitari. Altri linguaggi richiedono modifiche minori e framework speciali, come il test unitario di PHP.

3. Quadri di test unitari

I test unitari aprono le porte a prodotti di terze parti che si possono installare per eseguire i test sul sistema esistente. Molti
strumenti di test unitari automatizzati
sono compatibili con più linguaggi per semplificare il processo di test e consentire agli utenti di verificare il software precedentemente sviluppato.

 

Come scrivere un caso di test per i test unitari

La scrittura dei casi di test dell’unità può diventare complicata a seconda del componente da testare; la scrittura del test dell’unità dovrebbe essere incentrata sugli stessi tre punti. Si noti che possono esserci lievi differenze tra i test manuali e quelli automatizzati, ma il processo è essenzialmente lo stesso.

1. Test per verificare una risposta valida

Iniziate con un test che verifichi la risposta ottimale per assicurarvi che riconosca ciò che dovrebbe accadere. Questa fase stabilisce anche la linea di base.

2. Risposta di prova a un input non valido

Stabilire un test per verificare la risposta a un input non valido. Creare una linea di base per la risposta del componente ai dati non validi.

3. Eseguire più azioni

Testate ripetutamente il componente utilizzando risposte valide e non valide per determinare come reagisce il componente. Quindi, tracciate le risposte per individuare eventuali difetti.

Come si eseguono i test unitari?

I test unitari comportano la scrittura di codice per testare un componente specifico del software. Il test manuale richiede in genere più passaggi e non è particolarmente comune, quindi analizziamo il processo utilizzando gli strumenti di automazione dei test unitari.

Uno degli strumenti più popolari sul mercato è ZAPTEST API Studio. Con ZAPTEST gli utenti possono automatizzare i test di REST, SOAP e openAPI utilizzando una parametrizzazione completa e utilità di correlazione e gestione dei dati facili da usare. ZAPTEST offre anche la possibilità di unire i test API e UI in un processo continuo.

1. Identificare la sezione del codice da testare e determinare il metodo

Gli sviluppatori possono scrivere e allegare codice nell’applicazione per testare la funzione di un componente e rimuovere il codice di test in un secondo momento. Al contrario, è possibile isolare il componente e copiarlo in un sistema di test. Quest’ultimo permette di individuare eventuali collegamenti non necessari ad altri componenti durante il test.

2. Avvio dei casi di test

Lo sviluppatore utilizza i casi di test ideati dal codificatore per convalidare la funzionalità del componente. Questo processo avviene tipicamente in un framework di test automatizzato che segnala eventuali difetti durante il test e può avvisare il team di un fallimento.

3. Revisione e rielaborazione

Una volta completato il caso di test, il team può esaminare i dati per determinare eventuali difetti o errori. Quindi, il team apporta le correzioni e aggiorna il componente prima di testarlo nuovamente.

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I team possono rivedere i casi di test tutte le volte che è necessario per ottenere i risultati desiderati. È possibile interrompere un test unitario, vale a dire che il componente o il caso di test è fallito in modo così grave che non vale la pena continuare.

Esempi di test unitari

Esistono centinaia di esempi di test unitari che affrontano vari componenti e problemi. Ecco alcuni esempi di test unitari di base che dimostrano applicazioni reali.

1. Test unitari dell’API

I sistemi moderni si basano su programmi diversi che comunicano tra loro, spesso affidandosi a interfacce note come API. Ad esempio, gli sviluppatori possono aumentare l’efficienza testando gli endpoint attraverso il test unitario di un’API REST.

2. Industria automobilistica

L’industria automobilistica offre una vasta opportunità per gli esempi di test unitari, quindi considerate le ampie implicazioni. I nostri veicoli si affidano più che mai al codice e possono creare situazioni pericolose in presenza di un difetto anche minimo. Gli strumenti di test delle unità possono isolare il codice prima ancora che l’auto esca dalla fabbrica per determinare se è chiaro e ridurre le possibilità di guasti sulla strada.

Migliori pratiche per i test unitari

Che si tratti di eseguire test unitari su un’API REST o di determinare il modo in cui un’applicazione bancaria risponde a input diversi sullo stesso conto, queste best practice possono mantenere i test unitari sulla buona strada.

1. Scrivere e seguire un piano di test delle unità

Uno degli elementi più importanti dei test unitari è l’aderenza a un piano che ne dettagli le dimensioni, l’ambito e gli obiettivi. Definire l’ambito del test unitario e ciò che è necessario testare, determinare i casi di test e selezionare gli strumenti o il software appropriati.

La semplice creazione di un piano di test delle unità non è sufficiente; il team deve seguire il piano dall’inizio alla fine. Saltare le fasi o deviare dal piano può generare confusione e creare lavoro inutile.

2. Considerare la lingua

Assicuratevi che il vostro codice parli la stessa lingua del programma o dell’applicazione che state testando. I test unitari di PHP differiscono da quelli di C#, anche se il framework generale è simile.

3. Reintegrazione e test di regressione

Se avete copiato il codice e lo avete testato in un framework di test invece che all’interno dell’applicazione, il test di regressione è fondamentale. La rielaborazione di qualsiasi codice può alterare la funzionalità di un’applicazione, quindi reintegrate l’unità e poi eseguite i test di regressione per assicurarvi che funzioni correttamente.

Chi dovrebbe essere coinvolto nei test unitari?

che dovrebbe essere coinvolto negli strumenti di automazione dei test del software e nella loro pianificazione

Sebbene molte persone contribuiscano allo sviluppo di software e applicazioni, non tutti hanno il tempo, le capacità o le conoscenze per partecipare ai test unitari. Pertanto, limitate il team a pochi individui o gruppi qualificati.

1. Gli sviluppatori di software eseguono i test unitari

Gli sviluppatori si assumono la maggior parte della responsabilità con i test unitari, perché conoscono il loro codice e il suo funzionamento. Gli sviluppatori scrivono i casi di test, implementano i test e di solito hanno la migliore idea di quale software di unit testing utilizzare.

2. Team di garanzia della qualità

Il team QA sa come deve funzionare il software e come identificare i difetti. Vedono il software da una prospettiva diversa e si assicurano che funzioni correttamente all’interno di un sistema più ampio.

Lista di controllo dei test unitari

Lista di controllo per il test del software

Questa lista di controllo per i test unitari è una linea guida per aiutare il team a rimanere sulla strada giusta per raggiungere gli obiettivi.

1. Scegliere gli strumenti giusti per i test unitari

La scelta dei giusti strumenti di automazione dei test unitari è essenziale. Assicuratevi che il software di unit testing sia compatibile con il linguaggio della vostra applicazione e che possa raggiungere gli obiettivi del vostro team.

2. Impostazione per il successo

Creare nomi dettagliati per il progetto di test, in modo che i team futuri sappiano cosa è stato fatto e possano identificare facilmente il test. Identificate il codice che intendete testare e assicuratevi che sia completamente indipendente.

3. Codice di prova individuale

Eseguite i test su un solo componente alla volta per essere coerenti e rapidi e per evitare sovrapposizioni o errori di comunicazione tra i membri del team.

4. Riprodurre i difetti

Se si identifica un difetto, eseguire nuovamente il test per verificare che la stessa azione restituisca nuovamente il difetto. Correggere il difetto se è riproducibile.

Conclusione

Il test delle unità è un modo per migliorare l’efficienza del software e delle applicazioni verificando la correttezza dei componenti più piccoli. Rappresenta un’altra opportunità per perfezionare il software esistente e aumentare l’efficienza.

Per chi è interessato all’automazione del software e
strumenti di automazione dei processi robotici
I test unitari svolgono un ruolo di supporto nel percorso verso l’iperautomazione. Grazie alla scomposizione delle applicazioni nei componenti più piccoli, è in grado di identificare difetti precedentemente inosservati e di prevenire problemi futuri prima che si trasformino in problemi e ritardino la produzione.

Come per altri strumenti di automazione, è importante utilizzare i test unitari con giudizio e seguire le migliori pratiche del settore.

Domande frequenti

I test unitari sono una potente opportunità per le aziende di migliorare il software e le applicazioni.

Che cos’è il test unitario in C#?

Il test unitario in C# prevede l’isolamento di segmenti di codice che rappresentano i componenti più piccoli e la verifica della loro correttezza con strumenti di automazione del test unitario.

Che cos’è il test unitario in Java?

I test unitari in Java richiedono un framework per testare i comportamenti dei pezzi di codice prima di utilizzarli in produzione.

Che cos’è il test unitario nell’ingegneria del software?

I test unitari nell’ingegneria del software isolano il più piccolo componente testabile di un’applicazione e ne verificano la validità e le prestazioni.

 

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Alex Zap Chernyak

Alex Zap Chernyak

Founder and CEO of ZAPTEST, with 20 years of experience in Software Automation for Testing + RPA processes, and application development. Read Alex Zap Chernyak's full executive profile on Forbes.

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