Читайте также статьи и материалы о технологиях Rational и Microsoft в блоге Новичкова Александра и Шамрая Александра

Тестирование в свете Экстремального Программирования. Часть 1

Часть 1. Практика использования

Авторы: Сардарян Рубен, Новичков Александр

Предисловие к статье

Данная статья посвящена достаточно интересному направлению в индустрии разработки и тестирования программного обеспечения, а именно экстремальному программированию. Про общие идеологические принципы ХР писалось много и очень много, поэтому мы сразу решили не описывать то, что и так уже есть — основу ХР. Данная статья — это практика использования.

Статья состоит из двух частей:

• Практика использования;
• Экстремальное программирование в IBM Rational Unified Process.

Если с первой частью все в порядке, то вторая может представлять особый интерес, поскольку, как многие знают, у XP и RUP немного разные подходы к разработке и тестированию, и, вообще, они далеко не братья и даже не родственники… Но есть одно «но»! Так как RUP это не догма, а свод рекомендаций, а инструментальные средства Rational могут ГОРАЗДО больше, чем описано в RUP'е, то и такое возможно.

Если вас заинтересовала данная тематика, то к данной статье есть презентация, которую можно получить, послав заявку на наш почтовый ящик

Введение

Экстремальное программирование (extreme programming, XP) в настоящий момент является одной из наиболее интересных и «горячих» методологий разработки программного обеспечения. Представляя собой конгломерат простых и хорошо работающих методик, XP помогает разрабатывать качественное программное обеспечение в установленные сроки.

В последнее время XP и входящие в её состав методики начинают всё больше интересовать широкие массы. В России даже издали переводы нескольких западных книг по экстремальному программированию. После прочтения этих книг у читателя в общем складывается достаточно правдоподобное представление об XP, однако до его практического применения в работе ещё достаточно далеко. В этой статье я попытаюсь продемонстрировать практику применения одной из методик, стараясь провести вас дальше в мир экстремального программирования.

Одним из важнейших аспектов XP является автоматизированное тестирование. Основными особенностями тестирования по этой методологии являются:

• Написание тестов до начала реализации;
• Полная автоматизация процесса тестирования.

В данной статье рассказывается о том, как организовать такое тестирование на языке C++. Это достаточно просто сделать, используя библиотеку CppUnit, созданную по образу и подобию знаменитой JUnit для Java. Отметим, что в статье будет использован объектно-ориентированный подход к разработке. Это абсолютно не означает, что данным методом нельзя тестировать структурные программы, просто, ООП уже давно стало для меня привычным образом мышления. Библиотека CppUnit также представляет собой иерархию классов.

Краткий обзор архитектуры CppUnit

Чтобы нам было легче, вначале проведём легкий экскурс в архитектуру CppUnit. Наверняка, не всё будет понятным с первого раза, но у вас сложится некоторое базовое представление о библиотеке и методах её функционирования.

На рисунке 1 представлена диаграмма основных классов CppUnit, на которых мы будем строить свой процесс тестирования.

Рисунок 1 

Расскажем (пока, в общих чертах) для чего нужен каждый класс.

Test является абстрактным базовым классом для всех тестовых классов. Он нужен, для того, чтобы можно было полиморфно связывать в иерархии различные тестовые объекты.

TestCase является основным тестовым классом – базовой единицей тестирования. Класс TestCase отражает единичный тестовый случай (что, впрочем, видно из его названия). Чтобы его использовать, нужно наследоваться от этого класса и переопределить метод run ().

Однако чаще всего, этого не приходится делать, т.к. для создания объектов типа TestCase используется шаблон TestCaller и методы класса TestFixture. TestFixture содержит методы setUp () и tearDown () для создания и уничтожения экземпляров объектов, подлежащих тестированию. TestCaller создаёт экземпляры типа TestCase, вызывающие указанную функцию при вызове run () и использующие объекты, создающиеся указанным TestFixture.

TestSuite представляет собой контейнер множества тестов. TestSuite содержит массив указателей на объекты типа Test, поэтому в него можно помещать как объекты типа TestCase, так и объекты типа TestSuite, тем самым создавая иерархии тестовых случаев любого типа. При этом, при вызове метода run () базового TestSuite-объекта, рекурсивно будут выполнены все тесты, находящиеся в иерархии.

TestRunner также является контейнером тестовых объектов, он является менеджером всего жизненного цикла тестов: от создания тестовых объектов, до их уничтожения и выдачи результатов. TestRunner показывает прогресс (текущее состояние) процесса тестирования и выдает суммарный результат в конце. Возможно выполнение, как всех тестов, содержащихся в контейнере типа TestRunner, так и только одного из них.

Данные о проведенном функцией run () тестировании (ошибки и исключения), заносятся в объект типа TestResult. Для вывода результатов используется классы, наследованные от класса Outputter: CompilerOutputter – для связи с интегрированной средой разработки, TextOutputter – для простого текстового вывода результатов, и XmlOutputter – для вывода результатов в формате XML.

Постановка задачи

Итак, приступим. Например, мы разрабатываем некое приложение и нам нужно создать класс комплексного числа (используем пример, поставляемый вместе с CppUnit), и тесты к этому классу. Мы специально берём такой простой пример, чтобы сосредоточится на процессе тестирования и не отвлекаться на сложность приложения.

Как поступают при традиционных методах разработки? Проектируется класс, его интерфейс, члены, методы, это всё реализуется в коде, и дальше проверяется в работе. Если работает и нету «багов», то всё окей.

В экстремальном программировании мы вначале концентрируемся на задачах класса: что мы хотим получить от его функционирования, какую роль он должен выполнять. Отсюда вытекает интерфейс класса и тесты, призванные доказать правильность его функционирования.

Построение простейших тестов

Перейдём к практике. Допустим, нам нужно протестировать наш код, чтобы быть уверенным в его работе. Для этого нужно наследовать свой класс от класса CppUnit::TestCase, и переопределить виртуальную функцию runTest (). Для проверки логических значений используется макрос CPPUNIT_ASSERT (bool). Чтобы проверить опе-ратор равенства для класса комплексных чисел, можно использовать следующий код.

class ComplexNumberTest : public CppUnit::TestCase {
public:
ComplexNumberTest (std::string name)
: CppUnit::TestCase (name) {}

void runTest () {
CPPUNIT_ASSERT (Complex (10, 1) == Complex (10, 1)) ;
CPPUNIT_ASSERT (! (Complex (1, 1) == Complex (2, 2))) ;
}
};

Сейчас, если мы попробуем откомпилировать этот пример, мы получим минимум два сообщения об ошибках: у нас не определён класс Complex и оператор == для него. Без проблем, добавим пустышки, которые позволят откомпилировать проект:

class Complex
{
friend static bool operator== (const Complex& lhs, const Complex& rhs);
};

bool operator== (const Complex& lhs, const Complex& rhs)
{
return true;
}

Теперь проект откомпилируется, но если мы попробуем запустить тесты, то они выдадут ошибку. Чтобы они давали «зелёный свет», нужно написать нормальный оператор ==:

class Complex
{
public:
Complex (double r, double i = 0) : real®, imag (i) { }

friend static bool operator== (const Complex& lhs, const Complex& rhs);

private:
double real;
double imag;
};

bool operator== (const Complex& lhs, const Complex& rhs)
{
return ( (lhs.real == rhs.real) && (lhs.imag == rhs.imag));
}

Если мы теперь откомпилируем и запустим наш проект, то тесты сработают.

Добавим оператор сложения для нашего класса комплексных чисел. На этом этапе нам можно будет воспользоваться свойствами TestFixture. Для этого нам нужно наследоваться от этого класса, либо от класса TestCase (см. диаграмму классов – рис. 1), завести переменные для экземпляров нашего класса и переопределить функции setUp () и tear-Down ():

class ComplexTestCase : public TestCase
{
private:
Complex *m_10_1, *m_1_1, *m_11_2;

public:
void setUp ()
{
m_10_1 = new Complex (10, 1) ;
m_1_1 = new Complex (1, 1) ;
m_11_2 = new Complex (11, 2) ;
}

void tearDown ()
{
delete m_10_1;
delete m_1_1;
delete m_11_2;
}
};

Теперь, когда у нас есть объекты, как же организовать проверку отдельных тестовых случаев, проверяющих какие-то отдельные свойства объекта? Это делается при помощи TestFixture и TestCaller. Нужно завести в классе, наследованным от TestFixture (TestCase), функцию для тестового случая, и создать при помощи TestCaller из этой функции экземпляр класса TestCase.

class Complex
{
public:
Complex (double r, double i = 0) : real®, imag (i) { }

Complex operator + (const Complex& other);
friend static bool operator== (const Complex& lhs, const Complex& rhs);

private:
double real;
double imag;
};

Complex Complex::operator + (const Complex &other)
{
Complex result (real + other.real, imag + other.imag);
return result;
}

bool operator== (const Complex& lhs, const Complex& rhs)
{
return ( (lhs.real == rhs.real) && (lhs.imag == rhs.imag));
}

class ComplexTestCase : public TestCase
{
private:
Complex *m_10_1, *m_1_1, *m_11_2;

public:
void setUp ()
{
m_10_1 = new Complex (10, 1) ;
m_1_1 = new Complex (1, 1) ;
m_11_2 = new Complex (11, 2) ;
}

void tearDown ()
{
delete m_10_1;
delete m_1_1;
delete m_11_2;
}

void testEquality ()
{
CPPUNIT_ASSERT (*m_10_1 == *m_10_1) ;
CPPUNIT_ASSERT (! (*m_10_1 == *m_11_2)) ;

Complex* pTest = new Complex (10, 1);
CPPUNIT_ASSERT_EQUAL (*m_10_1, *pTest);
}

void testAddition ()
{
Complex test_11_2 = *m_10_1 + *m_1_1;
CPPUNIT_ASSERT (*m_10_1 + *m_1_1 == *m_11_2) ;
CPPUNIT_ASSERT_EQUAL (test_11_2, *m_11_2);
}
};

Мы добавили оператор сложения в класс Complex и функции, тестирующие опера-тор равенства (testEquality ()) и сложения (testAddition ()) в класс ComplexTestCase. Теперь, мы можем создать единичный тестовый случай для функции testEquality (), например:

CppUnit::TestCaller<ComplexNumberTest> test ( «testEquality»,
&ComplexNumberTest::testEquality) ;

CppUnit::TestResult result;
test.run (&result) ;

Создание иерархий тестов

Теперь, когда у нас есть все нужные нам тесты, как сделать так чтобы они все вызывались автоматически? Или как составить несколько иерархий тестов, чтобы можно было легко между ними переключаться? Для этого используется класс TestSuite. Он представляет собой контейнер указателей на объекты типа Test.

Вот как это делается:

CppUnit::TestSuite suite;
CppUnit::TestResult result;
suite.addTest (new CppUnit::TestCaller<ComplexNumberTest> (
«testEquality»,
&ComplexNumberTest::testEquality)) ;
suite.addTest (new CppUnit::TestCaller<ComplexNumberTest> (
«testAddition»,
&ComplexNumberTest::testAddition)) ;
suite.run (&result) ;

Объекту типа TestSuite можно передавать не только указатели на TestCase, но и на любые объекты типа Test, в том числе и на сами объекты типа TestSuite.

Для сбора и выдачи результатов используется класс TestRunner. Например, в нашем случае можно для удобства поместить код создания TestSuite в класс ComplexNum-berTest:

public:
static CppUnit::Test *suite ()
{
CppUnit::TestSuite *suiteOfTests = new CppUnit::TestSuite (
«ComplexNumberTest») ;
suiteOfTests→addTest (new CppUnit::TestCaller<ComplexNumberTest> (
«testEquality»,
&ComplexNumberTest::testEquality)) ;
suiteOfTests→addTest (new CppUnit::TestCaller<ComplexNumberTest> (
«testAddition»,
&ComplexNumberTest::testAddition)) ;
return suiteOfTests;
}

А потом в функции main использовать TestRunner:
int main (int argc, char **argv)

{
CppUnit::TextUi::TestRunner runner;
runner.addTest (ExampleTestCase::suite ()) ;
runner.addTest (ComplexNumberTest::suite ()) ;
runner.run ();
return 0;
}

TestRunner выполнит все тесты. Если всё окей, то он выдаст соответствующее сообщение, если же что-то не так, будет выдана следующая информация:

Имя тестового случая (TestCase), который не выполнился;
Имя файла, который содержал тест;
Номер строки, в которой произошел сбой/ошибка;
Весь код, который находился в скобках макроса CPPUNIT_ASSERT ().
CppUnit различает два типа неполадок: сбои и ошибки. Сбоем считается сбой, который был предусмотрен макросом CPPUNIT_ASSERT (). Ошибками называются непредусмотренные проблемы, такие как деление на ноль, или исключения C++.

Интеграция с процессом сборки

Теперь, когда у нас есть наши тесты, почему бы не соединить их с процессом сборки приложения? Для этого нужно сделать так, чтобы наше тестовое приложение возвра-щало бы ненулевое значение при ошибке:

int main (int argc, char **argv)
{
CppUnit::TextUi::TestRunner runner;
runner.addTest (ExampleTestCase::suite ()) ;
runner.addTest (ComplexNumberTest::suite ()) ;
bool wasSuccessful = runner.run ();
return wasSuccessful;
}

Теперь нужно, чтобы приложение выполнялось после компиляции. Например, в Visual C++ это можно сделать, в разделе Project Settings/Post-build steps

Резюме

Вот, собственно, и всё для начала. Надеюсь, этого маленького эссе вам хватит, для того, чтобы начать работу с CppUnit. Эта библиотека, на самом деле немного сложнее, и гораздо более функциональней, чем может показаться после прочтения данной статьи. Однако нашей целью было познакомить вас с библиотекой, а не писать подробное руководство. Надеюсь, нам это удалось. Удачи и успехов!

Обязательно к прочтению:

ClearCase — система конфигурационного и версионного контроля

Управление изменениями, тестированием и документированием с использованием технологий Rational

Что такое RUP

Проблемы разработки ПО

Осознание необходимости в УК

Подробно о наc читайте здесь

Полезные ссылки

Вот несколько полезных ссылок, которые вам будут необходимы, если вы будете разрабатывать проекты по методологии XP:

Страничка проекта CppUnit, здесь можно скачать библиотеку:
http://sourceforge.net/projects/cppunit

Документация по CppUnit:
http://cppunit.sourceforge.net/

Сайт JUnit, ресурсы по тестированию для XP:
http://www.junit.org/

Сайты по XP:
http://www.extremeprogramming.org/
http://www.xprogramming.com/

Сайт IBM Rational:
www.ibm.com

18.02.2008

Комментарии

• EijJpWhPrGjixW
  Автор: NPsa4C , [url=http://pdbhemoxkmgv.com/]pdbhemoxkmgv[/url], [link=http://knzsbdbgptfk.com/]knzsbdbgptfk[/link], http://kenustkmmkwt.com/  ·  23.01.2012 13:11:22
  NPsa4C , [url=http://pdbhemoxkmgv.com/]pdbhemoxkmgv[/url], [link=http://knzsbdbgptfk.com/]knzsbdbgptfk[/link], http://kenustkmmkwt.com/
• kbsCtsGlfMT
  Автор: qg6NOR aaooiiiybxte  ·  21.01.2012 12:50:49
  qg6NOR aaooiiiybxte
• xvEGkslElAjL
  Автор: KBfaID , [url=http://oicjgkmxuqtk.com/]oicjgkmxuqtk[/url], [link=http://ypbxdosmisvx.com/]ypbxdosmisvx[/link], http://zujuemjjnvjb.com/  ·  20.01.2012 17:53:57
  KBfaID , [url=http://oicjgkmxuqtk.com/]oicjgkmxuqtk[/url], [link=http://ypbxdosmisvx.com/]ypbxdosmisvx[/link], http://zujuemjjnvjb.com/
• TMsSqUPqaQQpm
  Автор: TNmoxD ilfbfgjghbzv  ·  20.01.2012 11:46:14
  TNmoxD ilfbfgjghbzv
• jDbOUhxapiWZUKjC
  Автор: BION I'm ipmressed! Cool post!  ·  19.01.2012 07:03:54
  BION I'm ipmressed! Cool post!
• Really need some help about the iphone casino.
  Автор:   ·  09.01.2012 13:37:00
  Hello guys, Just obtained my 1st iphone and truly like it, however this is a different story. The idea is, I wish to test some of those iphone casino things and basically don't know where to begin. I understand, I may Google and bing something, but I would prefer to get some really good guidelines from unbiased people. My question goes: which type of iphone casino games could you highly recommend? As far as I know one can find applications that you have to download and install and casinos that may be used with no installing. So which of them would you recommend as a better way of gambling on iPhone? I'd additionally appreciate it if you guys give your reasons. In case it is necessary: my iphone is iphone 4s and I mean to gamble for real. Adios for now.
• bLsrKTnedy
  Автор: m6O3DQ nkwopuahmifz  ·  25.09.2011 20:55:19
  m6O3DQ nkwopuahmifz
• sQTJBWXmjVPYchXIGdA
  Автор: 8i9lEX , [url=http://gnqliqjaermp.com/]gnqliqjaermp[/url], [link=http://myodbqgegfyt.com/]myodbqgegfyt[/link], http://cylvebefaano.com/  ·  23.09.2011 16:59:43
  8i9lEX , [url=http://gnqliqjaermp.com/]gnqliqjaermp[/url], [link=http://myodbqgegfyt.com/]myodbqgegfyt[/link], http://cylvebefaano.com/
• JOkQCrxXaMccjWNpYx
  Автор: VgXrCR rmthnzcacnhi  ·  22.09.2011 21:19:18
  VgXrCR rmthnzcacnhi
• NduvcmracnO
  Автор: Very valid, pithy, suiccnct, and on point. WD.  ·  21.09.2011 16:49:19
  Very valid, pithy, suiccnct, and on point. WD.
• Привлеку вам клиентов
  Автор:   ·  27.10.2010 10:46:33
  Привет! РђРґРјРёРЅС‹, простите, если РЅРµ РІ тот раздел - РЅРѕ кажется пользователей может заинтересовать РјРѕРµ сообщение. Скорее всего РІС‹ сталкивались СЃ предложением продвижения сайтов, однако РЅРµ РґРѕ конца было СЏСЃРЅРѕ, какой будет итог этого продвижения. РќР° своем опыте продвижения сайтов Рё опыте продаж - придумал пакет , РїСЂРё котором Р·Р° 5000 рублей РІ месяц СЏ продвигаю РІР°С? сайт РїРѕ 30 поисковым запросам, СЃ которых РІС‹ получаете 15-35 посетителей РІ сутки, Р° РѕРїСЂРѕСЃС‹ существующих клиентов показывают, что каждый 30-ый посетитель - соверС?ает Р·РІРѕРЅРѕРє. Раскрутка ведется РїРѕ коммерческим низкоконкурентным (которые РјС‹ СЃ вами согласовываем), что делает СЃСЂРѕРєРё продвижения минимальными - РѕС‚ 2 РґРѕ 6 недель. Также возможно заключение РґРѕРіРѕРІРѕСЂР° (СЃ СЋСЂ лицом) Рё указать, что РІ случае неудачного продвижения - СЏ возвращаю вам вложенные вами деньги.  РљСЂРѕРјРµ того занимаюсь разработкой сайтов РѕС‚ 7000 рублей (включен домен, хостинг, дизайн, админка, модули новости/статьи/галерея). Надеюсь заинтересовал, Р±СѓРґСѓ рад сотрудничеству! Телефон: +7(495)226-0484 E-mail: info@websoft.su ICQ: 439952577 Skype: pitkovich Более РїРѕРґСЂРѕР±РЅРѕ РЅР° РЅР°С?ем сайте: СѓСЃСЃСѓСЂРёР№СЃРє создание сайтов Продвижение: РїРѕРёСЃРєРѕРІРѕРµ продвижение сайтов петербург
• Дизайн интерьеров
  Автор:   ·  21.10.2010 19:13:37
  дизайн интерьера холла, интересный дизайн интерьера, красивый дизайн интерьера, дизайн интерьера частного дома, дизайн интерьера в панельном доме, внутренний дизайн интерьера, дизайн интерьера прихожей квартиры фото, дизайн интерьера квартир перепланировка http://www.Max-Dvizov.RU моб.тел. в Москве 8 (926) 444-14-43
• Ремонтные работы
  Автор:   ·  20.10.2010 12:08:34
  отделка балконов Рё лоджий РІ РјРѕСЃРєРІРµ, отделка лоджий цены, отделка лоджий РІ РјРѕСЃРєРІРµ, отделка лоджий РІ балаС?РёС…Рµ, отделка лоджий Рё балконов, ремонт квартир РїРѕРґ ключ недорого http://www.RSMMD.RU/ 8 (926) 444-14-43
• Ремонтируем духовые инструменты, Р° также даем мастер-классы!
  Автор:   ·  14.09.2010 00:59:35
  Мастерская по ремонту музыкальных духовых инструментов на Курской. Гарантия на ремонт - 1 год. Наличный и безналичный расчёт. Возможна рассрочка. Купим любые музыкальные духовые инструменты в любом состоянии. Уроки проводятся по догворённости в любое время и в любом месте. Обучение в любом возрасте, а также с нуля. Для всех желающих освоить и познакомиться с любым духовым инструментом: Бесплатные мастер-классы проводятся еженедельно в г.Москве по адресу м.Павелецкая, ул.Дербенёвская 20 (территория комплекса Бесплатных Муз.Реп.Баз). Записаться на мастер-класс, а так же уточнить подробную информацию можно по телефону или электронной почте. http://www.WindBand-Master.RU/ Ремонт: windband-service@mail.ru +7 926 119 08 44 Мастер-класс: +7 926 604 23 54 +7 909 151 29 39 windband-master@mail.ru ремонт саксофона, ремонт флейты, ремонт кларнета
• Есть помещение РІ аренду
  Автор:   ·  13.09.2010 10:24:45
  Сдаю РІ Аренду (собственник) нежилое помещение 400 РєРІ.Рј. для использования РІ свободных целях РІ кирпичном отапливаемом здании расположенном РЅР° закрытой охраняемой территории СЃ удобным подъездом РїРѕ адресу Московская область, РїРѕСЃ.Томилино, СѓР».ГарС?РёРЅР° Рґ.9Рђ ( 9 РєРј.РѕС‚ РњРљРђР”, 200 метров РѕС‚ Егорьевского С?РѕСЃСЃРµ). Так же имеются технические Рё подсобные помещения. Произведён косметический ремонт. Тел. РІ РњРѕСЃРєРІРµ (495) 557-70-33, тел. РІ Рї.Томилино (4985) 53-84-40 (Галина Николаевна или Александр Юрьевич). Звонить РІ рабочее время.
• 
  Автор: Олег  ·  28.06.2010 13:48:41
  Работал я с CppUnit. Позже пришел к выводу, что Boost.test в работе гораздо более эффективна - код проще и понятнее, нету лишней возни с подключением lib-ов и сборкой всех этих testrunner-ов. Сравните сами: ////////////////// /// CppUnit /// ////////////////// int main(int argc, char* argv[]) { CppUnit::Test *suite = CppUnit::TestFactoryRegistry::getRegistry().makeTest(); CppUnit::TextUi::TestRunner runner; runner.addTest( suite ); runner.setOutputter( new CppUnit::CompilerOutputter( &runner.result(), std::cerr ) ); bool wasSucessful = runner.run(); return wasSucessful ? 0 : 1; } ///////////////////// /// Boost.test /// ///////////////////// BOOST_AUTO_TEST_CASE(mul_test_case) { BOOST_CHECK(mul(2 * 2) == 4); }
• Замечание
  Автор: Shuvalov  ·  30.06.2008 14:57:26
  Не очень понравился пример, потому что: - не увидел приложенных исходников - при кажущейся ориентации на новичков опущены выжные детали : "Если мы теперь откомпилируем и запустим наш проект, то тесты сработают." - это не дело. Так что прохожу cppunit по cookbook

Добавить комментарий (анонимные комментарии не публикуются!!!)

ФИО:
E-mail:
Тема:
Комментарий:
Оценка:
Код подтверждения:

Читайте также статьи и материалы о технологиях Rational и Microsoft в блоге Новичкова Александра и Шамрая Александра

Новости и пресс-релизы СМ-Консалт

Архив "Новости и пресс-релизы СМ-Консалт"