软件测试之单元测试：开发人员的测试

说到单元测试，几乎所有人都知道，由开发人员完成。可是为什么要进行单元测试呢？

开发人员写单元测试的时间几乎和他写产品代码的时间相当，因此，当做项目计划的时候，把单元测试考虑进去是合理的。尽管单元测试增加了相当大的开发工作量，看上去开发时间延长了，但实际上对于一个长期不断改进和维护的项目而言，我们不能忽视级联效应，要从项目整体来看。

单元测试可以保证最基本的缺陷尽早的发现并解决，因此，用来解决被流转到后期的测试阶段的缺陷时间实际上就会缩短。

而如果问开发人员是否进行了单元测试，他们通常也会说，是的，已经做了单元测试。如果问开发人员，他们的单元测试的步骤，答案很可能是：

　　开发完代码之后，实际运行了程序，简单的做了些功能测试，没有问题
　　通过断点调试进行了代码跟踪

不得不说，这么做是对的，也都具有一定的价值，但是并未关注到单元测试最核心的价值，那么，什么样的测试是有效的单元测试呢？

有效的单元测试需要编写简单的、自动化的测试代码，并且几乎是和开发代码同时完成的。

开发人员做单元测试不仅必要，而且重要，每个开发人员都有责任对自己开发的代码进行单元测试。

那么，单元测试有哪些特点和作用呢？保证代码质量、更容易发现缺陷、可重复执行、代码更容易维护、解决缺陷的成本更低

为什么单元测试可以更容易发现缺陷？

因为单元测试是在系统的最低级别进行测试，与别的方法或模块进行隔离了，因此单元测试的缺陷要比其他层面的缺陷更容易发现并解决。

进行单元测试最主要的原因之一就是解决缺陷的成本更低，因为单元测试中就解决缺陷是缺陷生成到解决最短的周期。

开发人员眼中的测试——把缺陷扼杀在摇篮里

1. 什么是单元测试？

单元测试是由开发人员在开发产品代码的同时进行的一种独立测试，验证其开发的每个代码单元。

2. 单元测试的目的是什么？

确保程序的逻辑和开发人员对它的预期是一致的。

3. 为什么单元测试应该由开发人员来执行？

对于程序的预期结果，开发人员自己比其他人都要清楚，因此编写有效的单元测试，开发人员本人是最合适的人选。

4. 什么时候进行单元测试呢？

单元测试和开发产品代码应该是同时进行，实际上，引入敏捷开发理论之后，更高的要求是测试驱动开发，即单元测试代码要在产品代码之前编写。

5. 单元测试的单元是什么？测试对象又如何理解？

从实用角度讲，单元通常是指类的成员方法，也可以是任何具有明确功能、规格定义、明确接口定义，且其规模一般比较小的程序代码模块的组合体。

6. 都说单元测试是独立的测试，那么什么是独立测试呢？

独立，是指将代码从原始程序中隔离出来，尽可能地与程序其他部分或者外界以来隔离，针对各个单元单独进行测试。

 

到这里，做个小的总结来把握单元测试的关键点：

　　a. 单元测试记录预期的行为
　　b. 每个单元测试针对一个单独的行为进行测试
　　c. 尽可能地与程序其他部分或外界依赖隔离
　　d. 一旦失败，可以清楚地定位失败的原因
　　e. 可以重复运行，且每次运行都有确定的行为，不受上一次运行的影响
　　f. 可以快速地执行(10秒左右)，简单、实用、高效
　　g. 有效的单元测试是自动化的

 

通过以上的介绍，可以对单元测试有了大概的了解，单元测试是什么，为什么要进行单元测试，但是，单元测试需要覆盖的内容有哪些呢？单元测试，作为白盒而进行的测试，测试包括主要的流程和出错的分支，以及边界条件，使用代码量来衡量测试的覆盖率。

1. 单元测试的测什么？

单元测试需要保证：覆盖到所有新开发的代码、修改过的代码以及存在的受影响的代码。

　　a. 覆盖代码所有分支，包括正常路径和错误路径
　　b. 覆盖所有有效的输入/输出情况
　　c. 覆盖所有无效的或预期以外的输入/输出情况
　　d. 覆盖所有的日志文件和返回代码
　　e. 如果有出错恢复步骤，确保其正确性
　　f. 验证代码的逻辑正确
　　g. 在虚拟翻译的构建环境中通过测试
　　h. 对敏感代码要测试其性能（可能需要描述代码路径及对数据库的访问）
　　i. 单元测试需要在开发环境中完成
　　j. 修改所有可翻译的代码片段，确保其正确

2. 单元测试的流程？

　　设计文档--设计单元测试--创建/修改代码和相关文档--对新开发代码或者修改代码进行单元测试--代码审核--集成到代码存储库

3. 单元测试开始的标志？

当接收到一份新的设计文档或者一个缺陷后，就需要开始考虑单元测试了。

4. 单元测试结束的标志？

代码完成，解决了已知的问题或已提出解决遗留问题的下一步计划，且经过代码审核及执行通过单元测试后集成至代码存储库中。

5. 审核单元测试报告：

　　手动的单元测试报告需要有详细的步骤，包括使用到的数据集
　　自动化的单元测试报告不仅要有运行结果，还要给出描述，说明这一组单元测试所测的是哪一部分代码

接下来了解下测试驱动开发(TDD)

TDD每次针对一个很小的功能点，通常是小到一个单独的方法。

1. TDD流程：

　　a. 在实现新功能之前，先考虑代码的使用需求(包括功能、过程、接口等)，为其编写测试代码
　　b. 让新写的测试代码和已有的测试代码一起运行
　　c. 为新功能编写最少的实现代码
　　d. 再次让新测试代码和已有的测试代码一起运行，根据运行结果修改实现代码，直到测试全部通过
　　e. 在此过程中，积极地对待代码重构，使底层设计和实现更加优化，使接口更加简单
　　f. 重复以上步骤

对TDD的总结：设计代码-->编写代码-->代码不可运行-->可运行-->重构

2. TDD的目的？

不是为了验证代码的实现，而是为了描述一段代码的用途和用法的设计规格说明，这种描述是无二义的，是可执行验证的。

3. TDD的优势在哪里？

　　TDD要求测试优先，因此可以使得代码天生具有可测性，也因此保证了几乎100%的单元测试覆盖，代码中的缺陷密度低，有利于更早地发现缺陷，方便调试。
　　TDD最大的好处，不是最终得到单元测试资产，也不是使单元测试全部通过，而是通过不断对代码进行重构，而最终从设计层面对代码做出改进。

4. TDD与敏捷开发的关系总结：