作者:肖明(广智公司技术部)
读完公司的一本《XP极限编程》至今,被她美妙的思想深深吸引。
特别是XP的核心部分由TDD来驱动整个应用程序的开发,我将TDD用于开发二部的工作至今,现在已非常受益。这是一个非常不错的技术(她的技术是如此简单,思想和收益是如此的巨大)Ron Jeffries 先生所有的著作都值得大家好好读读。
TDD的基本思路就是通过测试来推动整个开发的进行。而测试驱动开发技术并不只是单纯的测试工作。
需求向来就是软件开发过程中感觉最不好明确描述、易变的东西。这里说的需求不只是指用户的需求,还包括对代码的使用需求。很多开发人员最害怕的就是后期还要修改某个类或者函数的接口进行修改或者扩展,为什么会发生这样的事情就是因为这部分代码的使用需求没有很好的描述。测试驱动开发就是通过编写测试用例,先考虑代码的使用需求(包括功能、过程、接口等),而且这个描述是无二义的,可执行验证的。
通过编写这部分代码的测试用例,对其功能的分解、使用过程、接口都进行了设计。而且这种从使用角度对代码的设计通常更符合后期开发的需求。可测试的要求,对代码的内聚性的提高和复用都非常有益。因此测试驱动开发也是一种代码设计的过程。
开发人员通常对编写文档非常厌烦,但要使用、理解别人的代码时通常又希望能有文档进行指导。而测试驱动开发过程中产生的测试用例代码就是对代码的最好的解释。
快乐工作的基础就是对自己有信心,对自己的工作成果有信心。当前很多开发人员却经常在担心:“代码是否正确?”“辛苦编写的代码还有没有严重bug?”“修改的新代码对其他部分有没有影响?”。这种担心甚至导致某些代码应该修改却不敢修改的地步。测试驱动开发提供的测试集就可以作为你信心的来源。
当然测试驱动开发最重要的功能还在于保障代码的正确性,能够迅速发现、定位bug。而迅速发现、定位bug是很多开发人员的梦想。针对关键代码的测试集,以及不断完善的测试用例,为迅速发现、定位bug提供了条件。
我的一段功能非常复杂的代码使用TDD开发完成,真实环境应用中只发现几个bug,而且很快被定位解决。您在应用后,也一定会为那种自信的开发过程,功能不断增加、完善的感觉,迅速发现、定位bug的能力所感染,喜欢这个技术的。
那么是什么样的原理、方法提供上面说的这些好处哪?下面我们就看看TDD的原理。
2. 原理
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。也就是说在明确要开发某个功能后,首先思考如何对这个功能进行测试,并完成测试代码的编写,然后编写相关的代码满足这些测试用例。然后循环进行添加其他功能,直到完全部功能的开发。
我们这里把这个技术的应用领域从代码编写扩展到整个开发过程。应该对整个开发过程的各个阶段进行测试驱动,首先思考如何对这个阶段进行测试、验证、考核,并编写相关的测试文档,然后开始下一步工作,最后再验证相关的工作。下图是一个比较流行的测试模型:V测试模型。
在开发的各个阶段,包括需求分析、概要设计、详细设计、编码过程中都应该考虑相对应的测试工作,完成相关的测试用例的设计、测试方案、测试计划的编写。这里提到的开发阶段只是举例,根据实际的开发活动进行调整。相关的测试文档也不一定是非常详细复杂的文档,或者什么形式,但应该养成测试驱动的习惯。
关于测试模型,还有X测试模型。这个测试模型,我认为,是对详细阶段和编码阶段进行建模,应该说更详细的描述了详细设计和编码阶段的开发行为。及针对某个功能进行对应的测试驱动开发。
基本原理应该说非常简单,那么如何进行实际操作哪,下面对开发过程进行详细的介绍。
3. 过程
软件开发其他阶段的测试驱动开发,根据测试驱动开发的思想完成对应的测试文档即可。下面针对详细设计和编码阶段进行介绍。
测试驱动开发的基本过程如下:
1) 明确当前要完成的功能。可以记录成一个 TODO 列表。
2) 快速完成针对此功能的测试用例编写。
3) 测试代码编译不通过。
4) 编写对应的功能代码。
5) 测试通过。
6) 对代码进行重构,并保证测试通过。
7) 循环完成所有功能的开发。
为了保证整个测试过程比较快捷、方便,通常可以使用测试框架组织所有的测试用例