Här presenteras ett noggrant utvalt urval av verktyg för testdriven utveckling (TDD) som hjälper dig att skapa programvara av högre kvalitet inom en agil DevOps-miljö.
Mjukvaruutvecklingslandskapet genomgår en snabb förändring. Kraven på datorprogram och mobilapplikationer utvecklas i snabb takt. När du skapar en minimalt gångbar produkt (MVP) kan marknadstrenden redan ha ändrats, vilket gör prototypen mindre relevant.
Agil mjukvaruutveckling använder sig av extrem programmering (XP) för att minska risker relaterade till tidsbundna mjukvaruutvecklingsprojekt som involverar de senaste tekniktrenderna. DevOps, som bygger på XP, är starkt beroende av TDD. Följande verktyg kan därför vara till stor hjälp om du arbetar med ett sådant projekt.
Vad är testdriven utveckling (TDD)?
Testdriven utveckling (TDD) är en central del av DevOps-processen som betonar att skriva testscenarier innan den faktiska koden skrivs. Det är en cyklisk process där programmerare först definierar ett testfall som beskriver den funktionalitet som önskas i programvaran.
Initialt kommer programmet att misslyckas med testet. Detta misslyckade test blir sedan utgångspunkten för korrigerande åtgärder. Programmerarna måste till exempel skriva en minimal mängd kod för att testfallet ska godkännas. Därefter omstruktureras koden för att förbättra UI, UX och design, samt för att eliminera ineffektiv eller duplicerad kod.
I grund och botten är TDD en disciplinerad metod för att testa programvara innan en prototyp skapas. Målet är att verifiera koden mot olika felscenarier. På så sätt blir prototypen mindre buggig och mer lämplig för betatestning av mjukvarutestare eller fokusgrupper av slutanvändare. Kod som genereras genom TDD-processen tenderar att vara mer underhållsvänlig och pålitlig.
Här är ett exempel på hur TDD kan användas för en e-handelswebbplats:
- Skapa testfall för produktlistor, produktbeskrivningar, produktkaruseller, kundvagnar och kassaförfaranden.
- Generera slumpmässiga användarresor för att välja och lägga till produkter i kundvagnen och genomföra köpet.
- Registrera alla situationer där dessa användarresor misslyckas.
- Refaktorera den ursprungliga koden så att den klarar testerna.
- Utvecklingsteamet kan nu fokusera på andra aspekter som design, UI, UX osv.
Hur passar TDD in i Agil och DevOps?
TDD är en viktig del av extrem programmering, vilket i sin tur är ett grundläggande ramverk för agil utveckling och DevOps.
Inom agil utveckling bidrar TDD till en inkrementell och iterativ utvecklingsprocess genom att först skapa testfall som misslyckas och sedan skriva den minsta möjliga kod som krävs för att klara testet. Därefter kan team som är involverade i processen ge feedback, och TDD-teamet kan fortsätta att utveckla fler testfall och modifiera koden för att klara alla tester. Denna iterativa cykel av misslyckade och godkända tester garanterar en kontinuerlig återkopplingsslinga mellan de olika teamen i den agila utvecklingsprocessen.
Inom DevOps stöder TDD det övergripande målet att leverera högkvalitativ programvara i snabb takt. Genom att implementera testautomatisering bidrar TDD till att skapa en stabil grund för kontinuerlig integration och kontinuerlig leverans (CI/CD).
Genom att identifiera vanliga testfel tidigt i utvecklingsprocessen kan fokus hållas på funktionaliteten hos de kärnfunktioner som slutanvändarna kommer att använda. Detta underlättar en effektivare betatestningsprocess.
Genom att synkronisera betatestresultat med CI/CD är det möjligt att etablera ett cykliskt arbetsflöde för högkvalitativ mjukvaruutveckling på kortare tid.
Samarbete och kommunikation är centralt inom agil utveckling och DevOps. Testdriven utveckling underlättar detta även inom tvärfunktionella team. Utvecklare, designers och verksamheten kan få en gemensam förståelse för slutproduktens funktionalitet genom att diskutera testscenarier i ett tidigt skede.
Fördelar med testdriven utveckling (TDD)
Här är några fördelar med TDD jämfört med traditionella metoder för testning:
- TDD uppmuntrar till optimerad kodskapande.
- Det underlättar för utvecklare att mer effektivt analysera och förstå kundens krav, och att söka förtydliganden vid behov.
- TDD förenklar processen att lägga till och testa nya funktioner i senare utvecklingsstadier.
- Testdriven utveckling ger högre testtäckning jämfört med traditionella utvecklingsmodeller.
- Det lägger tonvikt på att skapa tester för varje funktion från början.
- TDD bidrar också till att öka utvecklarnas produktivitet.
- Den kodbas som skapas i ett TDD-projekt är mer flexibel och underhållsvänlig än kod som genererats med traditionella metoder för testning.
Viktiga funktioner för ett TDD-verktyg i DevOps
Här är några funktioner som du bör leta efter i ett TDD-verktyg:
- En instrumentpanel som påminner dig om de funktioner som behövs i den slutliga programvaran.
- Möjlighet att skriva mindre testkoder som fokuserar på specifika funktioner.
- Funktioner för kodrefaktorisering bör finnas tillgängliga.
- En testmiljö för att köra testkoden och få omedelbar återkoppling.
- Automatiseringsfunktioner för att köra testfall utan ständig manuell övervakning.
- Förmåga att implementera TDD-ramverkets Red-Green-Refactor-cykel.
- Funktioner som balanserar acceptanstester, integrationstester och enhetstester.
- CI/CD-integration så att verktyget kan utföra automatiska tester när kodändringar görs.
Låt oss undersöka några av de bästa TDD-verktygen som du kan använda i dina DevOps-projekt:
Apache JMeter
Apache JMeter är en Java-applikation som används för att lasttesta applikationers funktionella beteende och mäta testprestanda. Den kan användas för att testa prestandan för både dynamiska och statiska applikationer samt webbappar. Här är några av dess nyckelfunktioner:
- Last- och prestandatestning av servrar, applikationer och internetprotokoll.
- Stöd för protokoll som LDAP, databas via JDBC, FTP, SOAP/REST Webservices och fler.
- En fullt fungerande test-IDE som underlättar inspelning av testplaner, felsökning och skapande från inbyggda appar och webbläsare.
- Generering av dynamiska HTML-rapporter.
- Flerstrådsbearbetning, vilket gör det möjligt att köra flera testplaner samtidigt.
- Stöd för kontinuerlig integration (CI) via Gradle, Maven och Jenkins.
Mockito
Mockito är ett viktigt mockningsramverk för TDD-projekt. Det gör det möjligt för dig och ditt DevOps-team att skapa falska objekt för teständamål. Detta verktyg underlättar isoleringen av beroenden under kodtestning och gör det enkelt att verifiera testobjektets beteende.
Mockito låter dig även mocka externa beroenden, som databaser och webbtjänster. Du kan sedan använda dessa mockade objekt för att testa mindre testfunktioner i din programvara.
I många DevOps-projekt används JUnit 4 tillsammans med Mockito för att främja testdriven och beteendedriven mjukvaruutveckling.
JUnit
JUnit (senaste versionen JUnit 5) är ett populärt TDD-verktyg för att köra testplaner på Java Virtual Machine (JVM). Det erbjuder också TestEngine API, som behövs för att utveckla testramverk på en JVM. Dessutom innehåller JUnit 5 praktiska funktioner som:
- En konsol för att starta tester från ett CLI.
- JUnit Platform Suite Engine för att köra anpassade testsviter.
Populära integrerade utvecklingsmiljöer (IDE) som IntelliJ IDEA, Eclipse, NetBeans och Visual Studio Code har inbyggt stöd för JUnit. Dessutom kan JUnit 5 enkelt integreras med byggverktyg som Ant, Maven och Gradle.
pytest
Bildkälla: pytest
pytest är ett testramverk baserat på Python. DevOps- och agila mjukvaruutvecklare använder det för att enkelt skriva och skala testkod på Python CLI. Med pytest kan du skriva enkla testfall för användargränssnitt (UI), databaser och applikationsprogrammeringsgränssnitt (API). Några av dess bästa funktioner är:
- Automatisk identifiering av testfunktioner och moduler.
- Stöd för att köra näs- och enhetstestfall med inbyggda funktioner.
- Tillgång till över 1 000 PyPI-projekt eller plugins som kan hjälpa dig i TDD-processen.
Testfallsskrivning och utvärderingsprocessen kan skalas upp i takt med ökade krav.
NUnit
Om du utvecklar programvara i .NET-ramverket med något av de språk som stöds, som F#, C# och Visual Basic, kan du använda NUnit för enhetstestning.
Här är några av de bästa funktionerna:
- NUnit 3 Test Adapter låter dig köra NUnit 3-tester inuti VS Code.
- NUnit Engine gör det möjligt att köra tester som utvecklats med olika testramverk.
- VS Test Generator hjälper dig att skapa IntelliTests och enhetstester.
Den senaste versionen, NUnit 3, är tillgänglig i Visual Studio IDE och Code Editor. Du når den enkelt via Verktyg > NuGet Package Manager och kan komma åt NuGet-paket för lösning, vilket öppnar en webbläsare för att hitta NUnit.Console- och NUnit-paketen.
TestNG
TestNG är ett ramverk för kodtestning som förenklar ett brett spektrum av testbehov, från enhetstestning (testning av enskild funktionalitet isolerat från hela programvaran) till integrationstestning.
Funktioner som särskiljer TestNG från JUnit och NUnit är:
- Möjlighet att kommentera enhetstestfall.
- Testning av stöd för multitrådning.
- Möjlighet till datadrivna tester.
- Tillgång till en mängd plugins och verktyg, som IDEA, Eclipse, Selenium, Maven och Ant.
Integrationstestning i TestNG kan inkludera testscenarier som testning av externa ramverk som applikationsservrar, testning av flera paket och testning av enskild programvara som består av olika små funktionsenheter.
Cucumber
För beteendedriven utveckling kan Cucumber användas som en central teknisk grund för att bekräfta om ett testfall eller komplett programvara har de funktioner som kunden efterfrågar. Cucumber analyserar specifikationer som skrivits i textbaserat format.
Dessa specifikationer är främst funktioner som programvaran måste tillhandahålla. Det kan finnas flera specifikationer i olika scenarier.
Verktyget går igenom alla specifikationer och validerar om koden överensstämmer med dem. Det genereras sedan en rapport med misslyckade och godkända scenarier. Cucumber stöder över 20 programmeringsspråk, inklusive Java, Ruby, C++, Lua, Kotlin, Scala och Python.
TestRail
TestRail är ett verktyg som erbjuder en testmiljö för alla dina DevOps-projekt. Det skapar ett ekosystem av centraliserad kodtestning och QA-plattform med hjälp av TestRail Quality OS. Med hjälp av Build-funktionen kan du skapa flera automatiska tester för olika mjukvaruutvecklingsprojekt och organisera dem i ett ramverk för testhantering.
Connect-modulen ger dig möjlighet att integrera testautomatiseringsverktyg, problemspårningsprogram som Jira och DevOps-pipelines med testdata från TestRail.
Slutligen kan du med Optimize-modulen prioritera QA-processer för att genomföra relevanta tester genom att omedelbart identifiera risker.
RSpec
Bildkälla: RSpec
Om ditt mjukvaruutvecklingsteam är specialiserat på applikationer utvecklade i Ruby, bör du kolla in RSpec som TDD- och BDD-verktyg för Ruby-baserade testprojekt.
Det finns flera testbibliotek i RSpec som kan användas tillsammans eller var för sig. Dessa inkluderar rspec-expectations, rspec-rails, rspec-core och rspec-expectations.
Cypress
Bildkälla: Cypress
Cypress är ett molnbaserat testverktyg för moderna webbapplikationer med avancerade funktioner. Dessa funktioner är:
- Testa dina webbappar direkt i webbläsaren.
- Snabb installation och möjlighet att skriva det första testfallet på under 10 minuter.
- Möjlighet att felsöka misslyckade tester direkt i webbläsaren.
- Interaktion med appen på samma sätt som en slutanvändare, vilket underlättar eliminering av vanliga buggar.
- Integration med CI-verktyg som Circle CI, GitLab CI och Atlassian Bitbucket.
Cypress lämpar sig väl för enhetstester, integrationstester, komponenttester och end-to-end-tester.
Jest
Bildkälla: Jest
Jest är ett JavaScript-testprogram som används av utvecklare för testdriven utveckling (TDD).
Några av dess nyckelfunktioner inkluderar:
- Omedelbar kompatibilitet med de flesta JavaScript-projekt utan ytterligare konfigurering.
- Möjlighet att skapa testbilder.
- Genomförande av tester i separata processer för att öka genomströmningen.
Jest erbjuder ett enkelt API för att skriva tester, med inbyggt stöd för mockning och asserts. Dessutom finns nödvändiga API-anrop för täckningsrapportering.
Mocha
Bildkälla: Mocha
Mocha är ett flexibelt JavaScript-testramverk som används för att skriva tester, inklusive testfall för TDD-projekt. Det erbjuder ett enkelt och omfattande syntaxbibliotek som gör det enkelt för utvecklare att skapa och köra tester. Du kan köra Mocha direkt i webbläsaren med hjälp av Node.js.
Mocha har omfattande stöd för asynkron testning. Detta möjliggör testning av kod som involverar callbacks, promises eller async/await-funktioner.
Mocha erbjuder också diverse funktioner för kodtestning, såsom testrapporter, testtäckning och hooks för att hantera flera testprojekt.
Sammanfattning
Nu har du bekantat dig med några verktyg för testdriven utveckling som kan användas i DevOps-drivna projekt inom extrem programmering. Genom att integrera testprocessen med din CI/CD-pipeline kan du snabbt få ut högkvalitativ programvara på marknaden innan den senaste tekniktrenden avtar.
Läs gärna vidare i en detaljerad artikel om DevOps-automatisering.