Прежде всего вы должны следить за соблюдением ритма красный – зеленый – рефакторинг. Очевидная реализация – это вторая передача. Будьте готовы снизить скорость, если ваш мозг начинает выписывать чеки, которые не могут быть оплачены вашими пальцами.
Как реализовать операцию с коллекцией объектов? Сначала реализуйте эту операцию, манипулирующую единственным объектом, затем модернизируйте ее для работы с коллекцией таких объектов.
Например, предположим, что мы разрабатываем функцию, которая суммирует массив чисел. Мы можем начать с одного числа:
public void testSum() {
assertEquals(5, sum(5));
}
private int sum(int value) {
return value;
}
(Я добавил метод sum() в класс TestCase, чтобы не создавать новый класс ради одного метода.)
Теперь мы хотим протестировать sum(new int[] {5, 7}). Для начала добавим в метод sum() параметр, соответствующий массиву целых чисел:
public void testSum() {
assertEquals(5, sum(5, new int[] {5}));
}
private int sum(int value, int[] values) {
return value;
}
Этот этап можно рассматривать как пример применения шаблона «Изоляция изменения» (Isolate Change). После того как мы добавили параметр, мы можем менять реализацию, не затрагивая код теста.
Теперь мы можем использовать коллекцию вместо единственного значения:
private int sum(int value, int[] values) {
int sum = 0;
for (int i = 0; i < values.length; i++)
sum += values[i];
return sum;
}
Теперь можно удалить неиспользуемый параметр:
public void testSum() {
assertEquals(5, sum(new int[] {5}));
}
private int sum(int[] values) {
int sum = 0;
for (int i = 0; i < values.length; i++)
sum += values[i];
return sum;
}
Предыдущий шаг – это тоже демонстрация шаблона «Изоляция изменения» (Isolate Change). Мы изменили код и в результате можем менять тест, не затрагивая код. Теперь мы можем расширить тест, как планировали:
public void testSum() {
assertEquals(12, sum(new int[] {5, 7}));
}
29. Шаблоны xUnit
В этой главе рассматриваются шаблоны, предназначенные для использования при работе с xUnit.
Как убедиться в том, что тест работает правильно? Напишите логическое выражение, которое автоматически подтвердит ваше мнение о том, что код работает.
Если мы хотим сделать тесты полностью автоматическими, значит, абсолютно все предположения о работе тестируемого кода необходимо превратить в тесты, при этом результат выполнения этих тестов должен говорить нам, работает код корректно или нет. Проще говоря, мы должны обладать возможностью щелкнуть на кнопке и через короткое время узнать, работает код корректно или нет. Отсюда следует, что
• в результате выполнения теста должно получиться логическое значение: «истина» (True) указывает, что все в порядке, а «ложь» – что произошло нечто непредвиденное;
• проверка результата каждого теста выполняется компьютером автоматически при помощи какой-либо разновидности оператора assert().
Мне приходилось видеть выражения наподобие assertTrue(rectangle.area()!= 0). Чтобы тест выполнился успешно, метод area() должен вернуть любое ненулевое значение – это не очень полезный тест. Делайте тесты более конкретными. Если площадь прямоугольника должна быть равна 50, так и пишите: assertTrue(rectangle.area() == 50). Во многих реализациях xUnit присутствует специальное выражение assert() для тестирования равенства (эквивалентности). Отличительная его черта состоит в том, что вместо одного логического параметра выражение assertEquals() принимает два произвольных объекта и пытается определить, являются ли они эквивалентными. Преимущество состоит в том, что в случае неудачи выражение assertEquals() сгенерирует более информативное сообщение с указанием двух несовпадающих значений. Ожидаемое значение, как правило, указывается первым. Например, предыдущее выражение в среде JUnit можно переписать следующим образом: assertEquals(50, rectangle.area()).
Думать об объектах, как о черных ящиках, достаточно тяжело. Представим, что у нас есть объект Contract, состояние которого хранится в поле status и может быть экземпляром класса Offered или Running. В этом случае можно написать тест исходя из предполагаемой реализации:
Contract contract = new Contract(); // по умолчанию состояние Offered
contract.begin(); // состояние меняется на Running
assertEquals(Running.class, contract.status.class);
Этот тест слишком сильно зависит от текущей реализации объекта status. Однако тест должен завершаться успешно, даже если поле status станет логическим значением. Может быть, когда status меняется на Running, можно узнать дату начала работы над контрактом:
assertEquals(…, contract.startDate()); // генерирует исключение, если
// status является экземпляром Offered
Я признаю, что пытаюсь плыть против течения, когда настаиваю на том, что все тесты должны быть написаны только с использованием общедоступного (public) протокола. Существует специальный пакет JXUnit, который является расширением JUnit и позволяет тестировать значения переменных, даже тех, которые объявлены как закрытые.
Желание протестировать объект в рамках концепции белого ящика – это не проблема тестирования, это проблема проектирования. Каждый раз, когда у меня возникает желание протестировать значение переменной-члена, чтобы убедиться в работоспособности кода, я получаю возможность улучшить дизайн системы. Если я забываю о своих опасениях и просто проверяю значение переменной, я теряю такую возможность. Иначе говоря, если идея об улучшении дизайна не приходит мне в голову, ничего не поделаешь. Я проверяю значение переменной, смахиваю непрошеную слезу, вношу соответствующую отметку в список задач и продолжаю двигаться вперед, надеясь, что наступит день, когда смогу найти подходящее решение.
Самая первая версия xUnit для Smalltalk (под названием SUnit) обладала очень простыми выражениями assert. Если одно из выражений терпело неудачу, автоматически открывалось окно отладчика, вы исправляли код и продолжали работу. Среда разработки Java не настолько совершенна, к тому же построение приложений на Java часто выполняется в пакетном режиме, поэтому имеет смысл добавлять в выражение assert() дополнительную информацию о проверяемом условии. Чтобы в случае неудачи выражения assert() можно было вывести на экран дополнительную информацию.
В JUnit это реализуется при помощи необязательного первого параметра[19]. Например, если вы напишете assertTrue(«Должно быть True», false) и тест не сработает, то вы увидите на экране приблизительно следующее сообщение: Assertion failed: Должно быть True. Обычно подобного сообщения достаточно, чтобы направить вас напрямую к источнику ошибки в коде. В некоторых группах разработчиков действует жесткое правило, что все выражения assert() должны снабжаться подобными информационными сообщениями. Попробуйте оба варианта и самостоятельно определите, окупаются ли для вас затраты, связанные с информационными сообщениями.
Как создаются общие объекты, которые используются в нескольких тестах? Конвертируйте локальные переменные из тестов в переменные-члены класса TestCase. Переопределите метод setUp() и инициализируйте в нем эти переменные (то есть выполните создание всех необходимых объектов).
Если мы привыкли удалять дублирование из функционального (тестируемого) кода, должны ли мы удалять его из тестирующего кода? Может быть.
Существует проблема: зачастую вам приходится писать больше кода для того, чтобы установить объекты, используемые тестируемым методом, в интересующее вас состояние. Код, инициализирующий объекты, часто оказывается одинаковым для нескольких тестов. Такие объекты называются фикстурой теста (используется также английский термин scaffolding – строительные леса, подмостки). Дублирование подобного кода – это плохо. Вот две основные причины:
• написание подобного кода требует дополнительного времени, даже если мы просто копируем блоки текста через буфер обмена. Но наша задача – добиться того, чтобы написание тестов занимало как можно меньше времени;
• если приходится вручную менять интерфейс, перед нами встает необходимость изменять его в нескольких разных тестах (именно этого всегда следует ожидать от дублирования).
Однако дублирование кода инициализации объектов обладает также некоторыми преимуществами. Если код инициализации располагается непосредственно рядом с тестирующими выражениями assert(), весь код теста можно прочитать от начала и до конца. Если мы выделили код инициализации в отдельный метод, нам приходится помнить о том, что этот метод вызывается, нам приходится вспоминать, как именно выглядят объекты, и только вспомнив все это, мы можем написать остальную часть теста.
Среда xUnit поддерживает оба стиля написания тестов. Если вы думаете, что читателям будет сложно вспомнить объекты фикстуры, вы можете разместить код создания фикстуры непосредственно в теле теста. Однако вы также можете переместить этот код в метод с названием setUp(). В этом методе вы можете создать все объекты, которые будут использоваться в тестовых методах.
Далее приводится пример, который слишком прост, чтобы мотивировать выделение общего кода фикстуры, но зато достаточно короток, чтобы поместиться в данной книге. Мы можем написать:
EmptyRectangleTest
public void testEmpty() {
Rectangle empty = new Rectangle(0,0,0,0);
assertTrue(empty.isEmpty());
}
public void testWidth() {