Qu'est-ce que le test unitaire?

Qu'est-ce que le test unitaire?

Les tests unitaires sont une méthode de test de logiciel dans laquelle unités individuelles ou composants de codeLes composants (fonctions, méthodes ou classes, par exemple) sont testés isolément pour vérifier leur bon fonctionnement. L'objectif est de vérifier que les plus petits éléments d'une application se comportent comme prévu, sans dépendance à des systèmes externes.

A unité peut être aussi simple qu'une simple fonction ou aussi vaste qu'un petit module, selon la conception du logiciel. Le principe clé est le suivant : seul: les ressources externes telles que les bases de données, les API ou les systèmes de fichiers doivent être simulées ou simulées afin que le test se concentre uniquement sur la logique de l'unité.

Par exemple, dans Python:

def add (a, b): 
return a + b 
def test_add():
assert add(2, 3) == 5

Ce test simple vérifie si le add La fonction renvoie le résultat correct. Bien que triviale, elle illustre l'idée : vérifier la logique indépendamment avant de l'intégrer au reste du système.

En pratiquant les tests unitaires, les développeurs créent un filet de sécurité qui détecte rapidement les régressions, prend en charge la refactorisation et améliore la maintenabilité du logiciel.

Explication vidéo des tests unitaires

Pourquoi effectuer des tests unitaires ?

Tests unitaires est important car les développeurs de logiciels essaient parfois de gagner du temps en effectuant des tests unitaires minimaux, et c'est un mythe car des tests unitaires inappropriés entraînent un coût élevé de correction des défauts pendant Test du système, Tests d'intégration, et même des tests bêta après la création de l'application. Des tests unitaires appropriés réalisés dès les premières phases de développement permettent de gagner du temps et de l'argent.

Voici les principales raisons d’effectuer des tests unitaires en ingénierie logicielle :

• Détection précoce des bogues – Les problèmes apparaissent à proximité de l’endroit où ils se produisent, ce qui rend les solutions plus rapides et moins coûteuses.
• Qualité de code améliorée – Un code propre et testable conduit souvent à une meilleure architecture et à moins de dépendances cachées.
• Protection contre la régression – Les tests unitaires agissent comme un filet de sécurité lors du refactoring, garantissant que les anciennes fonctionnalités continuent de fonctionner.
• Cycles de développement plus rapides – Les tests automatisés raccourcissent les boucles de rétroaction de l’assurance qualité et réduisent les frais généraux des tests manuels.
• Une plus grande confiance dans l'équipe – Grâce à une couverture de tests unitaires robuste, les développeurs déploient des mises à jour en sachant qu'elles ne briseront pas les fonctionnalités existantes.

En bref: les tests unitaires permettent de gagner du temps, de réduire les risques et d'améliorer la fiabilitéIl transforme les tests d’une réflexion tardive et pénible en une pratique d’ingénierie proactive.

Comment exécuter des tests unitaires ?

Un flux de tests unitaires fiable est prévisible, rapide et automatisé. Utilisez cette boucle en six étapes pour garantir une qualité élevée et un retour rapide.

Étape 1) Analyser l'unité et définir les cas

Identifier le plus petit comportement testable. Liste chemins heureux, cas limiteset conditions d'erreur. Clarifier les entrées/sorties et les pré/postconditions.

Étape 2) Configurer l'environnement de test

Choisissez le cadre, chargez le minimum d'accessoires et isoler les dépendances (simulations/stubs/fakes). Gardez une configuration légère pour éviter les tests lents et fragiles.

Étape 3) Écrire le test (modèle AAA)

Organiser les entrées et le contexte → Agis en appelant l'unité → Affirmer le résultat attendu. Privilégiez les assertions comportementales aux détails d'implémentation interne.

# Arrange
cart = Cart(tax_rate=0.1)
# Act
total = cart.total([Item("book", 100)])
# Assert
assert total == 110

Étape 4) Exécuter localement et dans CI

Exécutez d'abord les tests sur votre machine, puis exécutez l'intégration continue pour vérifier la propreté de l'environnement. Évitez les échecs rapides ; conservez des journaux concis et exploitables.

Étape 5) Diagnostiquer les échecs, corriger et refactoriser

Lorsqu'un test échoue, corriger le code ou le test, pas les deux à la fois. Après le vert, refactoriser en toute confiance — teste le comportement de garde.

Étape 6) Réexécuter, Revvision et maintien

Réexécutez la suite complète. Supprimez les tests instables, dédupliquez les appareils et appliquez les correctifs. seuils de couverture sans les jouer. Étiquetez les tests lents pour qu'ils s'exécutent moins fréquemment.

Conseils Pro:

• Gardez les tests vite (<200 ms chacun) et indépendant.
• Tests de noms pour humain (par exemple, test_total_includes_tax).
• Traitez les instabilités comme un bug ; mettez en quarantaine, corrigez la cause première, puis réactivez.

Quelles sont les différentes techniques de tests unitaires ?

Les tests unitaires sont plus efficaces lorsqu'ils se combinent techniques de conception de tests intelligents avec objectifs de couverture raisonnablesVisez la largeur là où cela compte, la profondeur là où le risque est le plus élevé et résistez au piège du « 100 % ou faillite ».

La Techniques de tests unitaires sont principalement classés en trois parties :

1. Test de boîte noire qui implique de tester l'interface utilisateur, ainsi que les entrées et sorties
2. Test de la boîte blanche consiste à tester le comportement fonctionnel de l'application logicielle
3. Test de boîte grise est utilisé pour exécuter des suites de tests, des méthodes de test et des cas de test, et effectuer une analyse des risques

La couverture est une indicateur principal, pas la ligne d'arrivée. Utilisez-la pour trouver les angles morts, sans vouloir jouer sur les chiffres. Les techniques de couverture de code utilisées dans les tests unitaires sont répertoriées ci-dessous :

• Couverture de l'état
• Couverture des décisions
• Couverture de la succursale
• Couverture des conditions
• Couverture des machines à états finis

Pour en savoir plus sur la couverture du code, reportez-vous à https://www.guru99.com/code-coverage.html

Quel est le rôle du mocking et du stubbing dans les tests unitaires ?

Les tests unitaires doivent se concentrer uniquement sur le code testé — pas ses dépendances. C'est là que se moquer et bouts entrez. Ces « doubles de test » remplacent les objets réels afin que vous puissiez isoler le comportement, contrôler les entrées et éviter les tests lents ou instables.

Pourquoi utiliser le test Doubles?

• Isolement – Testez uniquement l’unité, pas la base de données, le réseau ou le système de fichiers.
• Déterminisme – Contrôler les résultats et les effets secondaires afin que les résultats soient cohérents.
• Vitesse – Les tests s'exécutent en quelques millisecondes lorsqu'ils ne touchent pas de systèmes externes.
• Simulation de cas limites – Imitez facilement les erreurs (par exemple, le délai d’expiration de l’API) sans les attendre dans la vie réelle.

Bouts

A talon Il s'agit d'un remplacement simplifié qui renvoie une réponse fixe. Il n'enregistre pas les interactions ; il fournit simplement des données prédéfinies.

Exemple (Python):

def get_user_from_db(user_id):
# Imagine a real DB call here
raise NotImplementedError()
def test_returns_user_with_stub(monkeypatch):
# Arrange: stubbed DB call
monkeypatch.setattr("app.get_user_from_db", lambda _: {"id": 1, "name": "Alice"})
# Act
user = get_user_from_db(1)
# Assert
assert user["name"] == "Alice"

Se moque

A moquer est plus puissant : il peut vérifier les interactions (par exemple, « cette méthode a-t-elle été appelée avec X ? »).

Exemple (JavaScript avec Jest) :

const sendEmail = jest.fn();
function registerUser(user, emailService) {
emailService(user.email, "Welcome!");
test("sends welcome email", () => {
// Arrange
const user = { email: "test@example.com" };
// Act
registerUser(user, sendEmail);
// Assert
expect(sendEmail).toHaveBeenCalledWith("test@example.com", "Welcome!");

});

Ici le moquer vérifie que le service de messagerie a été appelé correctement — ce qu'un stub ne peut pas faire.

Pièges courants

• Sur-moquerie – Si chaque collaborateur est moqué, les tests deviennent fragiles et liés aux détails d’implémentation.
• Tester des simulations plutôt que des comportements – Concentrez-vous sur les résultats (valeurs d’état/de retour) plutôt que sur les interactions lorsque cela est possible.
• Fuite du code d'installation – Gardez les maquettes/stubs légères ; utilisez des aides ou des montages pour plus de lisibilité.

Règles de base

• Stub lorsque vous avez juste besoin de données.
• Se moquer lorsque vous devez vérifier les interactions.
• Préférez les faux aux maquettes lourdes quand vous le pouvez (par exemple, une base de données en mémoire au lieu de se moquer de chaque requête).

En résumé : Les moqueries et les coups sont acteurs de soutien, pas les étoiles. Utilisez-les pour isoler votre unité, mais ne les laissez pas détourner la suite de tests.

Quels sont les outils de tests unitaires courants ?

Il existe plusieurs logiciels de tests unitaires automatisés disponibles pour faciliter les tests unitaires dans les tests logiciels. Nous fournirons quelques exemples ci-dessous :

1. JUnit:Junit est un outil de test gratuit utilisé pour le Java Langage de programmation. Il fournit des assertions pour identifier la méthode de test. Cet outil teste d'abord les données, puis les insère dans le code.
2. NunitNUnit est un framework de tests unitaires largement utilisé pour tous les langages .NET. Cet outil open source permet d'écrire des scripts manuellement. Il prend en charge les tests pilotés par les données, qui peuvent être exécutés en parallèle.
3. Unité PHPPHPUnit est un outil de test unitaire pour les programmeurs PHP. Il utilise de petites portions de code, appelées unités, et les teste séparément. Il permet également aux développeurs d'utiliser des méthodes d'assertion prédéfinies pour vérifier le comportement d'un système.

Ce ne sont là que quelques-uns des outils de tests unitaires disponibles. Il y en a bien d'autres, notamment pour Langages C et Java, mais vous êtes sûr de trouver un outil de test unitaire pour vos besoins de programmation, quel que soit le langage que vous utilisez.

Développement piloté par les tests (TDD) et tests unitaires

Les tests unitaires en TDD impliquent une utilisation intensive des frameworks de test. Un framework de tests unitaires est utilisé pour créer des tests unitaires automatisés. Les frameworks de tests unitaires ne sont pas spécifiques au TDD, mais ils en sont essentiels. Nous examinons ci-dessous quelques-uns des apports du TDD aux tests unitaires :

• Les tests sont écrits avant le code
• S'appuyer fortement sur les frameworks de tests
• Toutes les classes des applications sont testées
• Une intégration rapide et facile est rendue possible

Voici quelques avantages du TDD :

• Encourage les petites unités testables et les conceptions simples.
• Empêche la sur-ingénierie ; vous construisez uniquement ce que le test exige.
• Fournit un filet de sécurité vivant pour les refactorisations.

Conseils d'experts: Choisissez TDD quand vous le souhaitez retour d'information sur la conception rigoureuse au niveau du code et des progrès rapides et progressifs sur les unités.

Pourquoi intégrer les tests unitaires dans CI/CD ?

Les tests unitaires offrent le plus de valeur lorsqu'ils sont directement intégrés au pipeline d'intégration continue et de livraison continue (CI/CD)Au lieu d’être une réflexion après coup, ils deviennent un portail de qualité qui valide automatiquement chaque modification avant son expédition.

Voici les raisons d’intégrer les tests unitaires dans les pipelines CI/CD :

• Réactions immédiates – Les développeurs savent en quelques minutes si leur modification a cassé quelque chose.
• Shift-qualité de gauche – Les bugs sont détectés au moment de la validation, et non après la publication.
• Confiance dans les déploiements – Des contrôles automatisés garantissent que les « constructions vertes » peuvent être déployées en toute sécurité.
• Collaboration évolutive – Les équipes de toute taille peuvent fusionner du code sans se marcher dessus.

Mythe des tests unitaires

Voici quelques mythes courants sur les tests unitaires :

Cela demande du temps, et mon planning est toujours surchargé. Mon code est solide comme un roc ! Je n'ai pas besoin de tests unitaires.

Les mythes, de par leur nature même, sont de fausses hypothèses. Ces hypothèses conduisent à un cercle vicieux comme suit :

La vérité est que les tests unitaires augmentent la vitesse de développement.

Les programmeurs pensent que les tests d'intégration détectent toutes les erreurs et n'exécutent pas le test unitaire. Une fois les unités intégrées, des erreurs très simples, qui auraient pu être facilement détectées et corrigées par les tests unitaires, prennent beaucoup de temps à être détectées et corrigées.

Avantage des tests unitaires

• Les développeurs souhaitant découvrir quelles fonctionnalités sont fournies par une unité et comment l'utiliser peuvent consulter les tests unitaires pour acquérir une compréhension de base de l'API de l'unité.
• Les tests unitaires permettent au programmeur de refactoriser le code ultérieurement et de s'assurer que le module fonctionne toujours correctement (c'est-à-dire, Les tests de régression). La procédure consiste à rédiger des cas de test pour toutes les fonctions et méthodes afin que chaque fois qu'un changement provoque un défaut, celui-ci puisse être rapidement identifié et corrigé.
• En raison de la nature modulaire des tests unitaires, nous pouvons tester des parties du projet sans attendre que d’autres soient terminées.

Inconvénients des tests unitaires

• On ne peut pas s'attendre à ce que les tests unitaires détectent toutes les erreurs d'un programme. Il est impossible d'évaluer tous les chemins d'exécution, même dans les programmes les plus triviaux.
• Les tests unitaires, par nature, se concentrent sur une unité de code. Ils ne peuvent donc pas détecter les erreurs d'intégration ni les erreurs système générales.

Il est recommandé d'utiliser les tests unitaires en conjonction avec d'autres activités de test.

Meilleures pratiques en matière de tests unitaires

• Les cas de tests unitaires doivent être indépendants. En cas d'amélioration ou de modification des exigences, ils ne doivent pas être affectés.
• Testez un seul code à la fois.
• Suivez des conventions de dénomination claires et cohérentes pour vos tests unitaires
• En cas de changement de code dans un module, assurez-vous qu'il existe une unité correspondante Cas de test pour le module, et le module réussit les tests avant de modifier l'implémentation
• Les bugs identifiés lors des tests unitaires doivent être corrigés avant de passer à la phase suivante dans SDLC
• Adoptez une approche « tester en tant que code ». Plus vous écrivez de code sans tester, plus vous devez rechercher des erreurs.

FAQs

Résumé