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您可能已經聽說過項目經理,品質保證和開發人員爭論單元測試的優點以及您的團隊是否需要它。 如果這個決定是你做出的,那麼掌握事實會有所幫助,這樣你就可以為我們的專案做出最好的決定。

像軟體行業的大多數事情一樣,單元測試也有好處和缺點。 了解過程、應用程式、優勢和挑戰可以幫助您確定團隊是否需要單元測試。

內容目錄

什麼是單元測試?

單元測試是一種隔離和測試特定代碼單元以確定每個元件的功效的方法。 這種方法不是測試軟體,而是將其分解為更小的部分,以確保各個元件的正確性。

為什麼我們需要單元測試?

由於單元測試通常發生在開發階段,因此它們允許團隊在發佈軟體之前識別並糾正問題。 單元測試提醒開發人員潛在的錯誤或差距,這些錯誤或差距可能會在將來引發問題並提高整體品質和性能。

單元測試仍然是業界一個有爭議的話題。 質量保證團隊 支援軟體測試 而程式師則告誡不要過度使用,很少有團隊達成共識。 瞭解大局可以幫助您解決爭論,併為您的業務做出最佳決策。

你應該在單元測試中測試什麼(以及你不應該測試什麼)?

單元測試是一種工具,它具有時間和地點,就像您的武器庫中的任何其他工具一樣,可以提高軟體效率和成本效益。 它可以完成很多事情,但可能不是您在任何情況下的最佳選擇。

在以下情況下使用單元測試具有明顯的優勢:

  • 在部署代碼之前,請進行一次測試驅動器以確保代碼正常工作。
  • 檢查工作以驗證代碼的功能並識別潛在的缺陷。
  • 記錄流程以支援最佳實踐並跟蹤進度。

擴展單元測試的使用可能很誘人,但是如果您在特定情況下使用它,其局限性也可能帶來挑戰。 例如,對使用第三方系統的元件執行單元測試可能不會產生一致或可靠的結果。 該任務太複雜,無法在不丟失任何東西的情況下分解成更小的元件。

單元測試還會給複雜系統帶來問題,例如AI和
機器人流程自動化(RPA)
. 雖然您可以在這些方案中執行單元測試,但這是一項艱巨的任務,並且有更好的工具可用。

單元測試的好處

重要的是要注意,單元測試通常在開發過程的早期作為主動措施或在將新代碼引入現有系統之前進行。 在現有測試計劃中包括軟體單元測試可以以預期和意想不到的方式使您的專案受益。

1. 節省時間和金錢

也許合併單元測試的最有價值的原因是對發佈時程表和底線的影響。 雖然它為開發過程增加了額外的步驟,但單元測試並不像在交付幾個月後搜索成品中的小缺陷那樣耗時或昂貴。

由於單元測試通過針對各種條件測試代碼來搜索缺陷和潛在問題,因此可以更快,更輕鬆地進行更正。 隨著專案的發展調整代碼是有效的,可以更有效地利用人力和財力資源。

在流程的早期通過單元測試發現和識別潛在缺陷是您可以採取的最實際步驟之一。 在將產品交付給客戶之前,解決現有和潛在問題更便宜,更容易。

2. 提高品質

單元測試還可以通過在問題產生問題之前解決問題來提高產品品質。 您可以交付更高品質的產品,因為它知道它通過了一系列測試,直至最小水準。

它還允許團隊通過在整個開發過程中強調軟體來檢查性能,以確保其準備就緒。 您的團隊可以嘗試各種方案,包括極端條件,以確定軟體的回應方式。

成功的測試使團隊能夠解決任何缺點,並提供更強大、更複雜的產品。

3. 提供文件

單元測試涉及記錄整個過程和每個元件功能的記錄。 它提供了整個系統的大綱和概述,展示了軟體的功能和理想用途,同時提供了對不當用途的洞察。

4. 提高整體效率

通過隔離軟體的不同部分,單元測試可以測試各個元件的功效。 如果較小的元件本身運行良好,則使整個系統更加可靠。

此外,測試隔離元件使開發人員能夠在問題影響其他元件之前發現並糾正問題。

單元測試的挑戰和局限性

沒有一個系統是完美的,單元測試方法也不例外。 行業專業人士對單元測試的重要性存在分歧,因為該過程存在一些明顯的限制。

1. 需要更多代碼

雖然從長遠來看,單元測試可以節省您的成本,但它確實需要大量的編碼來測試元件。 因此,一個單元測試的最佳做法是至少具有三個單元測試,以確保您始終具有決勝局。

2.不能解決所有情況

單元測試並不是每種可能性的理想選擇,尤其是測試UI介面。 它也不可能捕獲每個錯誤,因為它不可能預測每個潛在的情況。

3. 讓變革變得困難

支援單個元件可以創建更強大的程式。 當您需要更改或更新該程式時,會發生什麼情況? 在不中斷整體功能的情況下改變一個與錯誤絕緣的系統更具挑戰性。

單元測試的類型

單元測試通常由自動化單元測試工具執行,但也可以採用手動方法。 這兩種方法都有優點和缺點需要考慮,儘管自動化單元測試是公司接受的最流行和最重要的步驟。
過度自動化

1. 手動單元測試

手動單元測試依賴於能夠理解複雜功能和特性的測試人員。 由於人類可以跳出框框思考,因此他們可以識別代碼之外的問題並模擬用戶體驗。

不利的一面是,手動單元測試是昂貴的,因為你必須
付錢給熟練的程式師。
. 這既耗時又複雜,因為團隊必須隔離單個元件,並對每個元件運行多個測試。

2. 自動化單元測試

自動化單元測試使用程式和代碼來執行測試。 像其他 軟體測試自動化,軟體單元測試工作得更快,並限制了對其他元件的影響。 此外,您可以編寫一次測試,然後多次重用它。

不幸的是,創建必要的代碼並維護它需要時間。 自動化單元測試仍然有一些限制,因為它無法捕獲每個錯誤。

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良好單元測試的特徵

單元測試需要一個微妙的平衡來增加收益並解決限制。 最好的單元測試具有創建這種平衡的四個特徵。

1. 隔離

每個單元測試都應該能夠獨立存在,這意味著它們可以獨立於其他因素而存在。 如果測試依賴於其他程式或系統來運行,那麼它可以改變結果。

2. 快速

考慮要測試的代碼量以及執行足夠多的測試以產生令人滿意的結果所需的時間。 一個好的單元測試應該只需要幾毫秒就能完成測試。 此外,創建單元測試所需的時間不應超過要測試的元件。

3. 一致性

單元測試每次都應返回相同的結果。 如果不能多次重複測試並取得相同的結果,那就不可靠了。

4. 自檢

手動和自動單元測試應該能夠在沒有人為干預的情況下自動顯示結果。 您的團隊不必篩選結果來確定它是是還是否。

切入行話:單元測試與集成測試

軟體測試與它測試的程式一樣複雜,這意味著各種術語和類型可以完成不同的事情。 瞭解單元測試和集成測試之間的區別對於確定實現每個測試的最佳方式是必要的。

1. 什麼是整合測試?

集成測試解決了各種元件如何在程式中協同工作的問題。 它可以識別元件之間的任何問題,因為它們聚集在一起執行任務。 某些問題可能支援該軟體,但此測試會查找那些會降低整體性能的問題。

2. 單元測試與整合測試

單元測試和集成測試是解決不同元素的類似概念。 集成測試不是關注最小單元的單個功能,而是查看元件如何協同工作。

集成測試還會在流程的早期查找缺陷和副作用,並發現乍一看並不明顯的問題。 但是,集成測試涉及多個元件,因為它們彼此交互而不是單個功能。

單元測試技術

三種單元測試技術針對系統內的不同層。 手動和自動測試都可以涵蓋這些類型。

1. 功能單元測試技術

功能單元測試方法(稱為黑盒測試)解決了每個元件的功能。 它評估使用者介面、輸入和輸出的有效性,同時建立邊界和等效性。

2. 結構單元測試技術

結構技術或白盒測試可驗證滿足既定功能要求的元件並映射其路徑。 例如,它可能涉及設置一系列條件,以查看代碼根據輸入在程式中遵循的路徑。

3. 基於錯誤的單元測試技術

如果原始程式師處理測試,則基於錯誤的技術效果最好,因為他們熟悉自己的工作。 也稱為灰盒測試,它使用測試用例並執行風險評估以識別缺陷。

單元測試的應用

如前所述,單元測試應用程式幾乎是無窮無盡的,但它在某些用途上比其他目的更好。

1. 極限程式設計

極限程式設計 是一種軟體開發意識形態,致力於創造最高品質的軟體。 這種方法在很大程度上依賴於軟體單元測試框架來執行全面的測試。 極端程式師經常使用
自動化測試工具
,可提高整體質量和回應能力,同時適應不斷變化的客戶需求。

指導原則之一是測試所有可能失敗的東西,包括最小的元件。 因此,單元測試是極端程式師的強大工具。

2. 語言級單元測試

某些語言與單元測試天生相容。 例如,由於代碼的結構,像Python和Apex這樣的語言直接支援單元測試,這意味著合併單元測試需要有限的調整。 其他語言需要小的修改和特殊的框架,如PHP單元測試。

3. 單元測試框架

單元測試為第三方產品打開了一扇門,您可以安裝這些產品以在現有系統上運行測試。 多
自動化單元測試工具
與多種語言相容,以簡化測試過程,並允許使用者檢查他們以前開發的軟體。

 

如何為單元測試編寫測試用例

編寫單元測試用例可能會變得複雜,具體取決於您測試的元件;編寫單元測試應該以相同的三點為中心。 請注意,手動測試和自動測試之間可能存在細微差異,但過程本質上是相同的。

1. 測試以檢查有效回應

從檢查最佳響應的測試開始,以確保它識別應該發生的情況。 此步驟還會建立基線。

2. 測試對無效輸入的回應

建立測試以檢查對無效輸入的回應。 為元件對無效數據的回應創建基線。

3. 執行多個操作

使用有效和無效回應重複測試元件,以確定元件的反應方式。 然後,跟蹤回應以查找任何缺陷。

我們如何進行單元測試?

單元測試涉及編寫代碼來測試軟體中的特定元件。 手動測試通常需要更多步驟,並且不是特別常見,因此讓我們看一下使用單元測試自動化工具的過程。

市場上最受歡迎的工具之一是ZAPTEST API Studio。 使用ZAPTEST,用戶可以自動測試REST;肥皂;和 openAPI 使用完整的參數化,以及易於使用的關聯和數據管理實用程式。 ZAPTEST還提供了在無縫過程中合併API和UI測試的能力。

1. 確定要測試的代碼部分並確定方法

開發人員可以編寫代碼並將其附加到應用程式中,以測試元件的功能,並在以後刪除測試代碼。 相反,可以隔離元件並將其複製到測試系統中。 後者允許使用者在測試期間識別指向其他元件的任何不必要的連結。

2. 啟動測試用例

開發人員使用編碼人員設計的測試用例來驗證元件的功能。 此過程通常發生在自動測試框架中,該框架在測試期間標記任何缺陷,並可以提醒團隊失敗。

3. 審查和返工

測試案例完成後,團隊可以查看資料以確定任何缺陷或錯誤。 然後,團隊進行更正並更新元件,然後再對其進行測試。

團隊可以根據需要隨時重新訪問測試用例,以實現所需的結果。 可以停止單元測試,這意味著元件或測試用例失敗得非常嚴重,不值得繼續。

單元測試範例

有數百個單元測試範例可以解決各種元件和問題。 下面是一些基本的單元測試範例,用於演示實際應用程式。

1. 原料葯單元測試

現代系統依賴於彼此通信的不同程式,通常依賴於稱為API的介面。 例如,開發人員可以通過對 REST API 進行單元測試來測試終結點,從而提高效率。

2. 汽車產業

汽車行業為單元測試範例提供了巨大的機會,因此請考慮其廣泛的影響。 我們的車輛比以往任何時候都更加依賴代碼,即使有輕微的缺陷,也會造成危險情況。 單元測試工具可以在汽車出廠之前隔離代碼,以確定它是否清晰,並減少道路上出現故障的機會。

單元測試的最佳實踐

無論您是想在 REST API 上進行單元測試,還是確定銀行應用程式如何回應同一帳戶上的不同輸入,這些最佳實踐都可以使您的單元測試保持正軌。

1. 編寫並遵循單元測試計劃

單元測試最重要的元素之一是遵守詳細說明大小、範圍和目標的計劃。 定義單元測試的範圍和測試所需的內容,確定測試用例,然後選擇適當的工具或軟體。

僅僅創建一個單元測試計劃是不夠的。您的團隊需要從頭到尾遵循計劃。 跳過步驟或偏離計劃可能會導致混亂併產生不必要的工作。

2. 考慮語言

確保您的代碼與要測試的程式或應用程式使用相同的語言。 PHP 單元測試與 C# 單元測試不同,儘管一般框架看起來很相似。

3. 重新整合和回歸測試

如果複製代碼並在測試框架中(而不是在應用程式中)對其進行測試,則回歸測試至關重要。 重新處理任何代碼都可以改變應用程式的功能,因此請重新集成單元,然後進行回歸測試以確保其正常工作。

誰應該參與單元測試?

誰應該參與軟體測試自動化工具和規劃

雖然許多人為軟體開發和應用程式做出了貢獻,但並不是每個人都有時間,技能或知識來參與單元測試。 因此,將團隊限製為幾個合格的個人或團隊。

1. 軟體開發人員執行單元測試

開發人員首當其衝地承擔了單元測試的責任,因為他們知道他們的代碼以及它應該如何運作。 開發人員編寫測試用例,實現測試,並且通常對要使用哪種單元測試軟體有最好的瞭解。

2. 質量保證團隊

QA團隊知道軟體應該如何工作以及如何識別缺陷。 他們從不同的角度看待軟體,並確保它在更大的系統中正常運行。

單元測試清單

軟體測試清單

此單元測試清單是幫助您的團隊保持正軌以實現目標的指南。

1. 選擇正確的單元測試工具

選擇正確的單元測試自動化工具至關重要。 確保單元測試軟體與應用程式的語言相容,並且可以實現團隊的目標。

2. 為成功做好準備

為測試專案創建詳細的名稱,以便未來的團隊知道已完成的工作,並可以輕鬆識別測試。 確定要測試的代碼,並確保它完全獨立。

3. 單獨測試代碼

一次只測試一個元件,以保持一致性和權宜之計,並避免團隊成員之間的重疊或溝通不暢。

4. 重現缺陷

如果發現缺陷,請再次測試以確保相同的操作再次返回缺陷。 如果缺陷可重現,請糾正缺陷。

結論

單元測試是通過測試最小組件的正確性來提高軟體和應用程式效率的一種方法。 它代表了改進現有軟體和提高效率的另一個機會。

對於那些對軟體自動化和
機器人過程自動化工具感興趣的人
,單元測試在邁向超自動化的旅程中扮演了支援角色。 由於它將應用程式分解為最小的元件,因此它可以識別以前未被注意到的缺陷,並在將來的問題發展成問題並延遲生產之前防止它們。

與其他自動化工具一樣,明智地使用單元測試並遵循行業的最佳實踐非常重要。

常見問題

單元測試是企業改進軟體和應用程式的強大機會。

什麼是 C# 中的單元測試?

C# 中的單元測試涉及隔離表示最小組件的代碼段,並使用單元測試自動化工具測試其正確性。

什麼是Java中的單元測試?

Java 中的單元測試需要一個框架來測試代碼位的行為,然後再在生產環境中使用它。

什麼是軟體工程中的單元測試?

軟體工程中的單元測試隔離應用程式中最小的、可測試的元件,並測試其有效性和性能。

 

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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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