洞察代码覆盖率测试的细微差别:衡量准则、自动化和实施策略
2023-10-11 02:40:44
虽然软件行业已经开始更深入地研究软件质量和代码覆盖率,但它们仍然是最容易被误解和误用的软件度量标准之一。在许多公司,采用代码覆盖率测试工具的直接结果常常是测试团队在最初的兴奋劲儿过后就会失去动力,这主要是因为这些公司并没有真正理解和采用这些工具。
先说一个直接的例子,我们怎样才能达到 100% 的覆盖率?除了从宏观的角度改善整体覆盖率(即,如果达到 80% 的覆盖率,那理想状态应该尽可能达到 90% 而不是 100%),还有很多办法可以通过牺牲代码的可读性和维护性来实现 100% 覆盖率。具体来说,通常是在测试中添加断言,且断言的目的是为了增加测试用例中代码路径的数量,而不是提供有价值的错误检测或反馈。这可能会让开发人员以为这个断言实际测试了什么,并使他们不再编写其他更有价值的测试。最终,每次修改代码都要更新大量的测试用例。
代码覆盖率、单元测试和自动生成测试用例
代码覆盖率指标,在本质上,反映了在单元测试期间有多少代码已被执行。但这仅代表了一部分信息,而这个指标本身的优点是很难直接衡量的,而且还有很多限制。代码覆盖率指标可能对某些类型的应用程序特别有用,比如,它可能适用于包含大量相对独立的算法的应用程序。但对于那些包含大量相互关联的组件的应用程序来说,它的作用却很有限。具体来说,对于不太容易测试的代码(通常是一个模块或者一个组件的集成部分,比如 DAO 层),该指标有时甚至会误导开发人员,诱使他们在较高的代码覆盖率条件下忽略测试,而事实上,这时系统运行可能已经出现了严重的问题。
在开发一个新功能时,自动化工具经常被用于为代码库创建测试用例。在开发阶段,人们很容易被自动化单元测试的便利性所吸引。但即使拥有这样的自动化工具,在测试时,开发人员通常还是倾向于采用更加直接的方式进行,他们会根据经验和直觉进行编程,而不会被算法或特定的编程模式所限制。在最初的吸引力过去之后,单元测试代码库经常被开发人员所忽略,直到在质量保证 (QA) 阶段才将测试用例作为一种补救措施添加到项目中。
识别有问题的单元测试和进行改进的策略
一个单元测试是一个根据应用程序的特定要求而创建的测试用例。从经验来看,代码覆盖率(即使达到 100%)并不能保证软件的质量。相反,开发人员通常会创建一些只用于提高覆盖率的“简单”测试用例,而这些测试用例并没有包含有意义的检查逻辑。重要的是要教育开发人员,应根据应用程序的功能和设计来编写测试用例,而不是关注于提高代码覆盖率这一单一指标。测试用例是对代码中可能发生错误的部分进行测试,而不能仅仅是执行一段代码。
幸运的是,有许多工具可以帮助开发人员生成自动化的单元测试用例,或者帮助开发人员识别他们编码中需要被测试的部分。使用这些工具并不意味着系统可以实现 100% 的覆盖率,但这些工具能够发现那些难以测试的代码,这样开发人员就能够在单元测试中添加逻辑并明确地说明测试的目的和期望的结果。
要始终记住,代码覆盖率测试工具只是一个工具。没有任何工具能够替代开发人员在编写测试用例时所必须具备的技能、专业知识和经验。代码覆盖率测试工具应当作为软件开发过程中的一项补充,而不能成为唯一的依赖。开发人员在使用工具时要先理解清楚这些工具的优缺点,并且利用这些工具来提高效率和代码质量,而不是将他们束缚在代码覆盖率这样单一的指标中。