Cos'è il test di integrazione? (Esempio)

By: Tommaso Hamilton Tommaso Hamilton
Hours aggiornato

Test d'integrazione

Cos'è il test di integrazione?

Test d'integrazione è definito come un tipo di test in cui i moduli software sono integrati logicamente e testati come un gruppo. Un tipico progetto software è costituito da più moduli software, codificati da diversi programmatori. Lo scopo di questo livello di test è quello di esporre i difetti nell'interazione tra questi moduli software quando sono integrati

Il test di integrazione si concentra sul controllo della comunicazione dei dati tra questi moduli. Quindi è anche chiamato come 'ESSO' (Integrazione e Test), "Test delle stringhe" e talvolta "Test del filo".

Quando e perché eseguire i test di integrazione?

I test di integrazione vengono applicati dopo i test unitari e prima dei test di sistema completi. Sono particolarmente utili per verificare il flusso di dati, le API condivise e i moduli interdipendenti in ambienti diversi. Eseguendo i test di integrazione in anticipo, i team possono individuare incongruenze di interfaccia, contratti dati mancanti ed errori di dipendenza che spesso i test unitari non rilevano.

Test d'integrazione

È consigliabile utilizzare i test di integrazione quando più moduli o servizi devono scambiarsi dati, quando sono coinvolte integrazioni di terze parti e ogni volta che le modifiche a un modulo potrebbero influire sugli altri. Riducono la dispersione di difetti, migliorano la qualità complessiva e garantiscono che il sistema possa funzionare in modo affidabile prima di procedere a test o rilasci su larga scala.

Sebbene ogni modulo software sia testato unitariamente, per vari motivi esistono ancora dei difetti, come

  • Un modulo, in generale, è progettato da un singolo sviluppatore software, la cui comprensione e logica di programmazione possono differire da quelle di altri programmatori. I test di integrazione diventano necessari per verificare che i moduli software funzionino in modo integrato.
  • Durante lo sviluppo del modulo, è molto probabile che i requisiti dei clienti subiscano modifiche. Questi nuovi requisiti potrebbero non essere testati unitariamente, rendendo quindi necessario il testing dell'integrazione del sistema.
  • Le interfacce dei moduli software con il database potrebbero essere errate
  • Le interfacce hardware esterne, se presenti, potrebbero essere errate
  • Una gestione inadeguata delle eccezioni potrebbe causare problemi.

Clicchi qui se il video non è accessibile

Esempio di caso di test di integrazione

Integrazione: Test Case differisce dagli altri casi di prova nel senso che si concentra principalmente sulle interfacce e sul flusso di dati/informazioni tra i moduliQui la priorità va data al collegamenti integrativi piuttosto che le funzioni dell'unità, che sono già state testate.

Casi di test di integrazione di esempio per il seguente scenario: l'applicazione ha 3 moduli, ad esempio 'Pagina di accesso', 'Mailcasella' e 'Elimina email', e ciascuna di esse è integrata logicamente.

Qui, non concentrarti troppo sul test della pagina di accesso poiché è già stato fatto in Test unitari. Ma controlla come è collegato a Mail Box Pagina.

Analogamente, Mail Box: Controlla la sua integrazione con Delete MailModulo s.

ID caso di prova Obiettivo del caso di test Test Case Descriptione Risultato atteso
1 Controllare il collegamento dell'interfaccia tra Login e Mailmodulo scatola Inserisci le credenziali di accesso e clicca sul pulsante Accedi Essere indirizzato al Mail Box
2 Controllare il collegamento dell'interfaccia tra Mailcasella e Elimina MailModulo s Da Mailcasella, seleziona l'email e clicca sul pulsante Elimina L'email selezionata dovrebbe apparire nella cartella Eliminati/Cestino

Tipi di test di integrazione

L'ingegneria del software definisce una serie di strategie per eseguire test di integrazione, vale a dire:

  • Approccio del Big Bang:
  • Approccio incrementale: che è ulteriormente suddiviso in quanto segue
    • Approccio dal basso verso l'alto
    • Approccio dall 'alto verso il basso
    • Approccio Sandwich – Combinazione di Top Down e Bottom Up

Di seguito sono elencate le diverse strategie, il modo in cui vengono eseguite, i loro limiti e i vantaggi.

Test del Big Bang

Test del Big Bang è un approccio di test di integrazione in cui tutti i componenti o moduli vengono integrati insieme contemporaneamente e quindi testati come un'unità. Questo insieme combinato di componenti viene considerato come un'entità durante il test. Se tutti i componenti dell'unità non vengono completati, il processo di integrazione non verrà eseguito.

vantaggi:

  • Configurazione più veloce – Tutti i moduli integrati in un'unica soluzione.
  • Visualizzazione completa del sistema – Osservare immediatamente il comportamento generale.
  • Nessun mozzicone/autista – Riduce lo sforzo di sviluppo extra.
  • Adatto a piccoli progetti – I sistemi più semplici si adattano bene.
  • Orientato all'utente – Si adatta perfettamente all'esperienza dell'utente finale.

svantaggi:

  • Difficile da correggere – Guasti più difficili da isolare.
  • Rilevamento tardivo dei difetti – Bug rilevati solo dopo la completa integrazione.
  • Alto rischio – Problemi gravi potrebbero bloccare l'intero test.
  • Non scalabile – I sistemi complessi diventano ingestibili.
  • Scarsa copertura dei test – Alcuni moduli sono stati testati in modo insufficiente.

Test incrementali

Nel Test incrementali In questo approccio, il test viene eseguito integrando due o più moduli logicamente correlati tra loro e verificando poi il corretto funzionamento dell'applicazione. Successivamente, gli altri moduli correlati vengono integrati in modo incrementale e il processo continua fino a quando tutti i moduli logicamente correlati non sono integrati e testati con successo.

L'approccio incrementale, a sua volta, viene effettuato mediante due diversi metodi:

  • Basso Alto
  • Alto Basso
  • Approccio sandwich

Test di integrazione dal basso verso l'alto

Test di integrazione dal basso verso l'alto è una strategia in cui i moduli di livello inferiore vengono testati per primi. Questi moduli testati vengono poi utilizzati per facilitare il test dei moduli di livello superiore. Il processo continua fino a quando tutti i moduli di livello superiore non sono stati testati. Una volta testati e integrati i moduli di livello inferiore, viene formato il livello successivo di moduli.

Rappresentazione schematica:

Test di integrazione dal basso verso l'alto

vantaggi:

  • Test iniziali del modulo – I moduli di livello inferiore vengono testati per primi.
  • Debug più semplice – Difetti isolati a livello di modulo.
  • Non sono necessari stub – I driver sono più semplici da creare.
  • Fondamento affidabile – Moduli principali testati prima dei livelli superiori.
  • Integrazione progressiva – Il sistema cresce costantemente con fiducia.

svantaggi:

  • Visualizzazione utente tardiva – Sistema completo visibile solo alla fine.
  • Ha bisogno di autisti – Sforzo extra per sviluppare i driver.
  • Interfaccia utente ritardata – Le interfacce di primo livello sono state testate molto tardi.
  • Richiede tempo – L’integrazione progressiva richiede più tempo.
  • Lacune nei test – Le interazioni di alto livello potrebbero non rilevare problemi.

Test di integrazione top-down

Test di integrazione top-down è un metodo in cui il test di integrazione avviene dall'alto verso il basso, seguendo il flusso di controllo del sistema software. I moduli di livello superiore vengono testati per primi, quindi vengono testati e integrati quelli di livello inferiore per verificare la funzionalità del software. Gli stub vengono utilizzati per testare se alcuni moduli non sono pronti.

Test di integrazione top-down

vantaggi:

  • Visualizzazione iniziale dell'utente – Interfacce testate fin dall’inizio.
  • Prima i moduli critici – Logica di alto livello convalidata in anticipo.
  • Integrazione progressiva – Problemi affrontati passo dopo passo.
  • Non sono necessari driver – Sono richiesti solo i mozziconi.
  • Validazione iniziale del progetto – Conferma rapidamente l'architettura del sistema.

svantaggi:

  • Ha bisogno di mozziconi – Scrivere molti stub richiede più impegno.
  • Moduli inferiori ritardati – Moduli principali testati in seguito.
  • Test iniziali incompleti – Dettagli mancanti dai moduli non integrati.
  • Debug più difficile – Gli errori possono propagarsi dagli stub.
  • Richiede tempo – La creazione di stub rallenta il processo.

Test sandwich

Test sandwich è una strategia in cui i moduli di livello superiore vengono testati contemporaneamente con i moduli di livello inferiore, i moduli inferiori vengono integrati con i moduli superiori e testati come un sistema. È una combinazione di approcci top-down e bottom-up; pertanto, è chiamata Test di integrazione ibridaUtilizza sia stub che driver.

Test sandwich

vantaggi:

  • Approccio equilibrato – Combina i punti di forza top-down e bottom-up.
  • Prove parallele – Moduli superiore e inferiore testati simultaneamente.
  • Copertura più rapida – Più moduli testati in precedenza.
  • Moduli critici prioritari – Sono stati convalidati sia i livelli alti che quelli bassi.
  • Riduzione del rischio – Problemi rilevati da entrambe le estremità.

svantaggi:

  • Elevata complessità – Più difficile da pianificare e gestire.
  • Necessita di matrici/driver – Sforzo extra per le impalcature di prova.
  • costoso – Sono necessarie più risorse e tempo.
  • Moduli intermedi ritardati – Testato solo dopo la parte superiore e inferiore.
  • Non ideale per piccoli sistemi – Le spese generali superano i benefici.

ARTICOLI CORRELATI

Cosa sono gli stub e i driver nei test di integrazione?

Stub e driver sono programmi fittizi essenziali che consentono di effettuare test di integrazione quando non tutti i moduli sono disponibili contemporaneamente. Questi duplicati di test simulano i componenti mancanti, consentendo di procedere con i test senza attendere il completamento dello sviluppo del sistema.

Cosa sono gli Stub?

Gli stub sono moduli fittizi che sostituiscono componenti di livello inferiore non ancora sviluppati o integrati. Vengono richiamati dal modulo in fase di test e restituiscono risposte predefinite. Ad esempio, durante il test di un modulo di elaborazione dei pagamenti che richiede il calcolo delle imposte, uno stub può restituire valori di imposta fissi fino a quando il modulo di imposta effettivo non è pronto.

Caratteristiche degli stub:

  • Simula il comportamento del modulo di livello inferiore
  • Restituisce valori hard-coded o semplici valori calcolati
  • Utilizzato nei test di integrazione top-down
  • Implementazione minima delle funzionalità

Cosa sono i driver?

I driver sono programmi fittizi che richiamano il modulo in fase di test, simulando componenti di livello superiore. Trasmettono i dati di test ai moduli di livello inferiore e raccolgono i risultati. Ad esempio, quando si testa un modulo di database, un driver simula il livello di logica aziendale, inviando query.

Caratteristiche dei conducenti:

  • Richiamare i moduli in fase di test con i dati di test
  • Cattura e convalida le risposte
  • Utilizzato nei test di integrazione bottom-up
  • Controllare il flusso di esecuzione del test

Esempio di implementazione pratica

Payment Module Testing:
- Stub: Simulates tax calculation service returning 10% tax
- Driver: Simulates checkout process calling payment module
- Result: Payment module tested independently of unavailable components

Quando utilizzare ciascuno?

Componente Usa Stub Usa Driver
Approccio alla prova Test dall'alto verso il basso Test dal basso verso l'alto
Sostituisce Moduli di livello inferiore Moduli di livello superiore
Funzione Restituisce dati fittizi Invia dati di prova
Complessità Risposte semplici Orchestrazione dei test

Stub e driver riducono le dipendenze dei test, consentono lo sviluppo parallelo e accelerano i cicli di test eliminando i tempi di attesa per la completa disponibilità del sistema.

Come eseguire i test di integrazione?

La procedura di test di integrazione, indipendentemente dalle strategie di test del software (discusse sopra):

  1. Preparare l'integrazione Piano dei test
  2. Progetta scenari, casi e script di test.
  3. Esecuzione dei casi di test seguita dalla segnalazione dei difetti.
  4. Tracciamento e nuovo test dei difetti.
  5. I passaggi 3 e 4 vengono ripetuti fino al completamento dell'integrazione.

Slip Descriptione dei piani di test di integrazione

Include i seguenti attributi:

  • Metodi/Approcci ai test (come discusso sopra).
  • Ambiti ed elementi fuori ambito dei test di integrazione.
  • Ruoli e responsabilità.
  • Prerequisiti per il test di integrazione.
  • Ambiente di test.
  • Piani di mitigazione e rischio.

Quali sono i criteri di ingresso e di uscita dei test di integrazione?

I criteri di ingresso e di uscita definiscono chiari punti di controllo per l'avvio e il completamento dei test di integrazione, garantendo un progresso sistematico durante il ciclo di vita dei test e mantenendo al contempo gli standard di qualità.

Criteri di partecipazione:

  • Componenti/moduli testati sull'unità
  • Tutti i bug ad alta priorità sono stati risolti e chiusi
  • Tutti i moduli devono essere completati e integrati correttamente.
  • Test di integrazione Piano, test case, scenari da approvare e documentare.
  • Obbligatorio Ambiente di test da impostare per il test di integrazione

Criteri di uscita:

  • Test riuscito dell'applicazione integrata.
  • I casi di test eseguiti sono documentati
  • Tutti i bug ad alta priorità sono stati risolti e chiusi
  • Documenti tecnici da presentare, seguiti dalle note di rilascio.

Come progetteresti i casi di test di integrazione?

Un test di integrazione efficace convalida il modo in cui i moduli scambiano dati nei flussi di lavoro reali. Di seguito è riportato un esempio di flusso di accesso dell'utente che integra i livelli UI, API e database:

step Ingresso Risultato atteso
1 L'utente inserisce credenziali valide nella schermata di accesso Credenziali inviate in modo sicuro all'API di autenticazione
2 L'API convalida le credenziali rispetto al database Il database conferma la corrispondenza per nome utente/password
3 L'API restituisce un token di autenticazione Token generato e rispedito all'applicazione
4 L'interfaccia utente reindirizza l'utente alla dashboard Sessione utente stabilita con successo

Questo semplice flusso conferma la comunicazione tra tre moduli critici: Interfaccia utente → API → DatabaseUn passaggio non riuscito indica esattamente dove si verifica un'interruzione dell'integrazione, aiutando i team a isolare i difetti più rapidamente rispetto ai soli test a livello di sistema.

migliori pratiche/linee guida per i test di integrazione

  • Innanzitutto, determinare l'integrazione Strategia di prova che potrebbero essere adottati e, in seguito, preparare i casi di prova e i dati di prova di conseguenza.
  • Studiare il Archiprogettazione strutturale dell'Applicazione e identificazione dei Moduli Critici. Questi devono essere testati in via prioritaria.
  • Ottieni i progetti di interfaccia da Architeam tecnico e creare casi di test per verificare tutte le interfacce in dettaglio. L'interfaccia con il database/l'applicazione hardware/software esterna deve essere testata in dettaglio.
  • Dopo i casi di test, sono i dati di test a svolgere il ruolo fondamentale.
  • Preparare sempre i dati fittizi prima dell'esecuzione. Non selezionare dati di test durante l'esecuzione dei casi di test.

Sfide e soluzioni comuni

I test di integrazione presentano ostacoli unici che possono influire sui tempi e sulla qualità del progetto. Ecco le sfide più critiche e le relative soluzioni pratiche.

1. Gestione delle dipendenze complesse

La sfida Le dipendenze multiple dei moduli creano scenari di test complessi con errori a cascata.

Soluzione: Utilizzare l'iniezione di dipendenza, la containerizzazione (Docker) e i test a livelli incrementali. Documentare tutte le interconnessioni nelle matrici delle dipendenze.

2. Moduli incompleti

La sfida I test vengono bloccati quando i moduli dipendenti non sono pronti.

Soluzione: Sviluppare in anticipo stub/driver completi, utilizzare la virtualizzazione dei servizi (WireMock) e implementare test contrattuali con interfacce ben definite.

3. Gestione dei dati di prova

La sfida Mantenere dati di test coerenti e realistici in tutti i sistemi.

Soluzione: Implementare la generazione automatizzata di dati di test, utilizzare snapshot del database per ripristini rapidi e controllare la versione dei dati di test insieme ai casi di test.

4. Configurazione dell'ambiente

La sfida Gli ambienti incoerenti causano errori di integrazione.

Soluzione: Utilizzare l'infrastruttura come codice (IaC), la containerizzazione per la parità ambientale e strumenti di gestione della configurazione come Ansible.

5. Debug degli errori di integrazione

La sfida Identificare le cause profonde di più componenti è complesso.

Soluzione: Implementare una registrazione completa, utilizzare il tracciamento distribuito (Jaeger/Zipkin) e aggiungere ID di correlazione per monitorare le richieste tra i servizi.

6. Integrazione di servizi di terze parti

La sfida La mancata disponibilità di servizi esterni o le modifiche alle API interrompono i test.

Soluzione: Servizi esterni fittizi (Postman Mock Server), implementare meccanismi di ripetizione e gestire i test di compatibilità della versione API.

7. Colli di bottiglia nelle prestazioni

La sfida Sotto carico, i punti di integrazione diventano colli di bottiglia.

Soluzione: Eseguire una profilazione delle prestazioni in anticipo, implementare strategie di memorizzazione nella cache e utilizzare la comunicazione asincrona ove appropriato.

Domande frequenti

Lo scopo principale dei test di integrazione è garantire il corretto funzionamento dei singoli moduli software quando combinati. Mentre i test unitari confermano che le funzioni isolate si comportano come previsto, i test di integrazione convalidano il flusso di dati, il controllo e le interazioni tra i componenti. Questo processo aiuta a rilevare precocemente difetti di interfaccia, tipi di dati non corrispondenti e problemi di dipendenza, prima che si trasformino in guasti a livello di sistema. Concentrandosi sul modo in cui i moduli collaborano nei flussi di lavoro reali, i test di integrazione rafforzano l'affidabilità complessiva del software, riducono la dispersione dei difetti nelle fasi successive e garantiscono che l'applicazione possa supportare esperienze utente fluide in produzione.

I test unitari e i test di integrazione perseguono obiettivi diversi ma complementari. I test unitari convalidano piccole porzioni di codice isolate, come funzioni o metodi, assicurandone il funzionamento indipendente dagli altri componenti. Al contrario, i test di integrazione esaminano il modo in cui più unità interagiscono quando sono connesse, verificando gli scambi di dati, le chiamate API o le query del database. Mentre i test unitari spesso si basano su mock e stub per simulare le dipendenze, i test di integrazione uniscono intenzionalmente componenti reali per scoprire problemi nascosti dell'interfaccia. Insieme, questi livelli di test formano una difesa a più livelli: i test unitari individuano precocemente gli errori logici, mentre i test di integrazione confermano che i moduli possono funzionare armoniosamente come gruppo.

Esistono diversi approcci ai test di integrazione, ognuno con i suoi vantaggi e casi d'uso. I tipi più comuni includono Test di integrazione del Big Bang, in cui tutti i moduli vengono combinati contemporaneamente e testati insieme, ottenendo spesso risultati rapidi ma con un debug complesso. Test di integrazione incrementale costruisce il sistema pezzo per pezzo, rendendo più facile isolare i difetti. Il test incrementale stesso può essere suddiviso in Dall'alto al basso, che inizia con moduli di alto livello, Dal basso verso l'alto, che inizia con moduli di basso livello e Sandwich (o ibrido), che combina entrambi gli approcci. Ogni tipologia affronta le sfide dell'integrazione in modo diverso, a seconda della complessità e dell'architettura del software.

I test di integrazione dovrebbero essere eseguiti dopo il completamento dei test unitari, ma prima dell'inizio dei test di sistema. Questo posizionamento garantisce che i singoli moduli siano già stabili, in modo che l'attenzione possa concentrarsi sulla verifica del loro funzionamento congiunto. In genere, i test di integrazione vengono eseguiti durante il ciclo di sviluppo, una volta che i moduli principali sono operativi, e continuano in modo iterativo man mano che vengono aggiunte nuove funzionalità. L'esecuzione precoce dei test di integrazione aiuta a individuare discrepanze nelle interfacce, API non funzionanti e flussi di lavoro difettosi prima che raggiungano la convalida a livello di sistema. Posizionare i test di integrazione al centro della piramide dei test bilancia efficienza e copertura, prevenendo la scoperta tardiva dei difetti e riducendo i costi di rielaborazione.

Il test di integrazione QA (Quality Assurance) è la pratica di eseguire test di integrazione come parte del più ampio processo di QA per garantire l'affidabilità del software prima del rilascio. Mentre gli sviluppatori eseguono spesso test unitari, i team QA si concentrano sulla verifica che i moduli integrati siano allineati ai requisiti aziendali e forniscano funzionalità end-to-end senza soluzione di continuità. I ​​test di integrazione QA possono includere scenari come il test dei flussi di lavoro di pagamento tra diversi servizi, la convalida delle chiamate API o la conferma dell'integrità dei dati tra i moduli. Individuando i difetti nelle prime fasi di integrazione, i team QA riducono il rischio di costosi guasti in produzione. In sostanza, si tratta di garantire la qualità tra i componenti connessi, non solo tra le singole parti.

Gli strumenti per i test di integrazione sono framework specializzati o soluzioni software che aiutano ad automatizzare, gestire ed eseguire i test di integrazione. Alcuni strumenti popolari includono JUnit e NUnità, ampiamente utilizzato in Java e ambienti .NET per test di integrazione automatizzati. Postman è uno strumento di riferimento per i test di integrazione API, mentre SAPONE si concentra sui test dei servizi web. Selenium può anche essere utilizzato per testare integrazioni basate sull'interfaccia utente, assicurando che i diversi moduli comunichino correttamente attraverso l'interfaccia utente. Per gli ambienti di integrazione continua, strumenti come Jenkins e Travis CI Spesso lavorano a stretto contatto con i framework di test. La scelta dello strumento dipende dallo stack tecnologico, dai requisiti del progetto e dalla profondità di test desiderata.

Sintesi

Il test di integrazione garantisce che i singoli moduli software funzionino insieme senza problemi, convalidando il flusso di dati e le interazioni tra i componenti. Posizionato tra i test unitari e quelli di sistema, identifica problemi che spesso sfuggono ai test isolati, riducendo i rischi prima del rilascio.

Diversi approcci, come Big Bang, Top-Down, Bottom-Up e Sandwich, consentono ai team di adattare i test alle dimensioni e alla complessità del progetto. Scegliere la strategia giusta aiuta a bilanciare velocità, copertura e isolamento dei difetti.

Strumenti moderni, automazione e integrazione CI/CD rendono i test di integrazione scalabili ed efficienti. Nonostante sfide come discrepanze ambientali o dipendenze instabili, pratiche disciplinate e un'attenta pianificazione garantiscono una distribuzione del software affidabile e di alta qualità.