tdd(测试驱动开发)的概述 |
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最近的工作的项目,使用了tdd(test-driven development测试驱动开发)的开发模式。 这两几年大概听说了无数种xxx-dd, ddd, tdd, atdd, bdd, fdd, udd各种名词眼花缭乱,当然很多dd其实也有相互借鉴(抄袭)的部分。不过仔细想来测试驱动应该也是很久以前就有的一种技术了,21世纪早已经是测试自动化的年代。tdd讲师还推荐了有一本书叫《XUnit Test Patterns: Refactoring Test Code》。书早在2007年就出版了,自己也算是后知后觉。 接触tdd之前的想法。代码只要写的漂亮就行了。代码写得漂亮了,看代码就全懂了,文档的什么都是垃圾! 代码写得好,可读性强,造成问题的概率就会低。 程序设计是很重要的,如果不做设计就开写,结果就是产生一坨垃圾!所以不要急着去写代码,写做好设计,理清思路后再动手! 突然有一天以为tdd教洗脑能手出现,提出了令人毁三观的观点----不要在写代码之前去做设计! 什么?!为什么会这样?! 展开之前,先简单介绍一下tdd的方法论 tdd的步骤比如我们要写实现一个功能,当输入值大于等于0时返回true,当输入值小于0时返回false。 按照tdd的步骤先要写一个肯定会失败的测试,注意测试代码先于实现代码,因为还没有实现代码,所以测试必定是失败的。 大概是下面这种样子。 测试代码 @Test void greaterEqualThan0Test{ // given int input = 2; // when boolean result = greaterEqualThan0(input); // then assertThat(result, equalTo(true)); } 实现代码(未完成) public boolean greaterEqualThan0(int input){ return false; }运行测试,得到红灯。 2. 写实现代码让测试通过先不管任何设计啥的,只要让测试过了就行,随便乱写。比如下面的的代码。 实现代码 public boolean greaterEqualThan0(int input){ return true; // 我勒个*这都可以!? }运行测试,得到绿灯。 3. 重构代码,并保证测试通过。实现太简单。没什么能重构的,跳过。 4. 反复实行这个步骤 测试失败 -> 测试成功 -> 重构再写一个测试 @Test void greaterEqualThan0Test_2{ // given int input = -1; // when boolean result = greaterEqualThan0(input); // then assertThat(result, equalTo(false)); }执行测试,失败。 写实现。 实现代码(重构前) public boolean greaterEqualThan0(int input){ if(input >= 0){ return true; } return false; }重构 因为有了自动测试的保护,你可以尽情地修改之前看得不爽的代码,为所欲为。 其结果可能是下面的情况。 实现代码(重构后) public boolean greaterEqualThan0(int input){ return intput >= 0; }当然我们还可以把测试代码也重构一下。 测试代码 @ParameterizedTest @CsvSource({"2, true", "-1, false" }) void greaterEqualThan0Test(int input, boolean expectedResult){ // given // when boolean result = greaterEqualThan0(input); // then assertThat(result, equalTo(expectedResult)); }之后也可以多加case 测试代码 @ParameterizedTest @CsvSource({"2, true", "-1, false", "0, true" }) void greaterEqualThan0Test(int input, boolean expectedResult){ // given // when boolean result = greaterEqualThan0(input); // then assertThat(result, equalTo(expectedResult)); }这种小学生都能完成的代码,可能给人杀鸡焉用牛刀的感觉。不过相信能给大家一种比较直观的印象。 需要注意一点,就是在第一步写测试代码的时候,一定要运行测试,确认测试是失败的。我觉得有两个目的。 思考你应该如何验证你的程序,帮助你写出一种比较容易验证的代码。防止测试本身是错误的。 比如,你可能一不小心手滑写了下面一个测试。 // given int input = 2; // when boolean result = greaterEqualThan0(input); // then assertThat(true, equalTo(true));这个测试是没有任何意义的,对你的代码重构起不到任何保护的作用。 另外请注意!本人在写实现大码之前没有做设计!!!,虽然很有造作的嫌疑。。。 tdd的思想(个人观点)首先声明一下这些只代表本人的观点,主要来自于工作与上一些tdd教徒的交流体会。我不是很确定tdd是否有这样系统的原理。 1. 测试代码先于实现代码,不允许有没有测试代码的实现代码。这个字面意思还是很好理解。在这样的开发方式中,你所开发的功能绝对会被测试保护的。 如下图。 其实这个思想应该是Emergent Design。本身和tdd并无直接关系。但由于培训师讲师非常提倡这个思想,结果不慎被洗脑,在这里讲一下。 这个思想的缘由大致是,程序用来实现具体的业务逻辑,当这也业务逻辑是复杂的情况下,理解业务逻辑是需要花费时间的。 当程序员开始开发,处于程序设计阶段时,对业务地理解是相对少和浅的。对业务的理解是随着开发的推进而增加。 ![]() 这个观点其实和Emergent Design也是关联的。程序开发的前期阶段为了程序更好的扩展性,往往做了一些超越目前需求的设计。貌似是有数据支持,不过因为本人太懒,懒得找。维基百科上说是,这些为了扩展性所做的设计,最终得到使用的不足10%,所以90%的时间都会被浪费。 另外具有扩展型的设计,因为这些设计的部分很可能现阶段没有被使用,反而会迷惑其他的开发者。(比如你设计了一张数据表,然后为了将来不对数据表做更改,加了一列 colum_for_future_extension) 对此还有一个标语专门提倡这种观点。YAGNI。You ain’t gonna need it! 所以tdd所期望的是程序的实现能与现阶段的需求完全契合,不做过度的设计。你要做的是根据现在的需求写测试,让测试通过,并此需求上把代码设计的更好更合理。因为测试为先,测试又根据需求来写。这样的话会比较难产生over engineering。 一些推荐的实践方法(best practices)根据上面介绍的思想,tdd还有有一些推荐的实践方法。 1. baby steptdd希望程序员开发时,频繁地实行这个开发循环。 tests failed -> tests passed -> refactoring 不要写了半小时测试,然后运行一下,然后又开发半小时。 频繁地运行测试,来验证自己的实现或者对业务的理解是否正确。步步为营,循序渐进。如果测试出错了,回退到之前测试通过的状态也比较容易。 2. 不同时做两件事情tdd的开发步骤分为,tests failed, tests passed, refactoring,每个步骤只做这个步骤该做的事情。 比如在test passed的步骤里,你要做的就是让测试尽快通过,而不是一边想着让测试通过,一遍还要重构。结果在测试还没通过的情况下就先重构,结果就是那个步骤出了错就比较难判断。 类似地,在写失败测试时,不要就急着把业务逻辑给实现了。 3. 通过发现code smell来改进代码好的代码是很难描述的,而且众说纷纭。不过什么代码是不好的,倒是有一定共识,并且容易具体化的东西。 比如一个方法写得太长了,很有可能需要把这个方法拆分成几个抽象度更高的方法。 不好的代码有一个专门的术语,code smell(代码发臭了。。。)。在此引用一下维基百科。 code smell 在tdd的第二步让测试通过后,第三步refactoring,code smell便能帮助你发现需要refactoring的地方。 结语刚受到tdd教洗脑时,感觉这种理论根本就是毁灭性的,反智的!有点像达尔文的《进化论》。《进化论》之前人们普遍接受神创思想。多样与复杂的生物,只有神能够来创造。而《进化论》认为,不需要神的帮助,生物也能自主从简单演化到复杂,从单细胞演到多细胞。如果很极端地去遵循tdd的教义(我的例子中其实也没有严格遵循啦 ^ ^ ),那在编程时不用作任何设计,不断通过重构来演化,最终得到的会是高品质的程序。 不过我最终还是入教了。。。那么tdd就是是不是个神器?之后的文章想谈谈在实践tdd时遇到的问题与感想。 |
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