Birim Testi Nedir?

Birim Testi Nedir?

Birim testi, bir yazılım test yöntemidir. kodun bireysel birimleri veya bileşenleri—fonksiyonlar, yöntemler veya sınıflar gibi— doğru çalıştıklarını doğrulamak için ayrı ayrı test edilir. Amaç, bir uygulamanın en küçük parçalarının harici sistemlere bağımlılık olmadan beklendiği gibi davrandığını doğrulamaktır.

A birim Yazılımın nasıl tasarlandığına bağlı olarak, tek bir fonksiyon kadar küçük veya küçük bir modül kadar büyük olabilir. Temel prensip şudur: izolasyon: Veritabanları, API'ler veya dosya sistemleri gibi harici kaynaklar, testin yalnızca birimin mantığına odaklanması için taklit edilmeli veya taklit edilmemelidir.

Örneğin, içinde Python:

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

Bu basit test, add Fonksiyon doğru sonucu döndürür. Basit olsa da, şu fikri gösterir: Sistemin geri kalanıyla bütünleştirmeden önce mantığı bağımsız olarak doğrulayın.

Geliştiriciler birim testlerini uygulayarak bir Emniyet ağı Gerilemeleri hızla tespit eden, yeniden düzenlemeyi destekleyen ve yazılımın sürdürülebilirliğini artıran.

Birim Testi Video Açıklaması

Birim Testi neden yapılmalı?

Birim Testi Önemlidir çünkü yazılım geliştiricileri bazen minimum birim testi yaparak zamandan tasarruf etmeye çalışırlar ve bu bir efsanedir çünkü uygunsuz birim testi, yazılım geliştirme sırasında yüksek bir hata düzeltme maliyetine yol açar. Sistem Testi, Entegrasyon Testi, ve hatta uygulama oluşturulduktan sonra Beta Testi. Erken geliştirme aşamasında uygun birim testleri yapılırsa, sonuçta zamandan ve paradan tasarruf edilir.

Yazılım mühendisliğinde birim testi yapmanın temel nedenleri şunlardır:

• Erken hata tespiti – Sorunlar ortaya çıktıkları yere yakın bir yerde ortaya çıktığı için, çözümler daha hızlı ve ucuz olur.
• Geliştirilmiş kod kalitesi – Temiz, test edilebilir kod genellikle daha iyi mimariye ve daha az gizli bağımlılığa yol açar.
• Gerileme koruması – Birim testleri, yeniden düzenleme sırasında bir güvenlik ağı görevi görerek eski özelliklerin çalışmaya devam etmesini sağlar.
• Daha hızlı geliştirme döngüleri – Otomatik testler QA geri bildirim döngülerini kısaltır ve manuel test yükünü azaltır.
• Daha yüksek takım güveni – Güçlü birim testi kapsamı sayesinde geliştiriciler, mevcut özellikleri bozmayacaklarını bilerek güncellemeleri dağıtırlar.

Kısacası: birim testi zamandan tasarruf sağlar, riski azaltır ve güvenilirliği artırırTest etmeyi acı verici bir sonradan akla gelen düşünceden proaktif bir mühendislik uygulamasına dönüştürür.

Birim Testi Nasıl Yapılır?

Güvenilir bir birim test akışı öngörülebilir, hızlı ve otomatiktir. Kaliteyi yüksek ve geri bildirimi hızlı tutmak için bu altı adımlı döngüyü kullanın.

Adım 1) Birimi Analiz Edin ve Durumları Tanımlayın

En küçük test edilebilir davranışı belirleyin. Liste mutlu yollar, kenar kılıfları, ve hata koşullarıGirişleri/çıktıları ve ön/son koşulları netleştirin.

Adım 2) Test Ortamını Kurun

Çerçeveyi seçin, minimum armatürleri yükleyin ve bağımlılıkları izole et (sahte/taslak/sahte). Yavaş ve kırılgan testlerden kaçınmak için kurulumu hafif tutun.

Adım 3) Testi Yazın (AAA Deseni)

düzenlemek girdiler ve bağlam → Hareket üniteyi arayarak → ileri sürmek Beklenen sonuç. Dahili uygulama ayrıntıları yerine davranış iddialarını tercih edin.

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

Adım 4) Yerel Olarak ve CI'da Çalıştırın

Önce makinenizde testleri çalıştırın; ardından temiz bir ortam kontrolü için CI'da çalıştırın. Hızlı bir şekilde başarısız olun; günlükleri kısa ve eyleme geçirilebilir tutun.

Adım 5) Arızaları Teşhis Edin, Onarın ve Yeniden Düzenleyin

Bir test başarısız olduğunda, kodu veya testi düzeltin, ikisini birden aynı anda değil. Yeşilden sonra, güvenle yeniden düzenleyin; koruma davranışını test eder.

Adım 6) Tekrar Çalıştır, Revgörünüm ve Bakım

Tüm paketi yeniden çalıştırın. Kararsız testleri kaldırın, fikstürleri çoğaltın ve uygulayın. kapsama eşikleri Onları oyunlaştırmadan. Yavaş testleri daha az sıklıkta çalıştırmak için etiketleyin.

Pro İpuçları:

• Testleri saklayın hızlı (<200 ms her biri) ve bağımsız.
• İsim testleri için davranış (Örneğin, test_total_includes_tax).
• Kararsızlığı bir hata olarak değerlendirin; karantinaya alın, temel nedeni düzeltin ve ardından yeniden etkinleştirin.

Farklı Birim Test Teknikleri Nelerdir?

Birim testleri, karıştırıldıklarında en etkilidir akıllı test tasarım teknikleri ile mantıklı kapsam hedefleriÖnemli olan yerde genişliği, riskin en yüksek olduğu yerde derinliği hedefleyin ve "yüzde 100 veya çöküş" tuzağına karşı koyun.

The Birim Test Teknikleri esas olarak üç bölüme ayrılır:

1. Kara kutu testi kullanıcı arayüzünün, girdi ve çıktıyla birlikte test edilmesini içerir
2. Beyaz kutu testi yazılım uygulamasının işlevsel davranışını test etmeyi içerir
3. Gri kutu testi test takımlarını, test yöntemlerini ve test vakalarını yürütmek ve risk analizi gerçekleştirmek için kullanılır

Kapsam bir öncü göstergebitiş çizgisi değil. Bunu kullanın kör noktaları bulSayıyı çarpıtmamak için. Birim Testinde kullanılan kod kapsama teknikleri aşağıda listelenmiştir:

• Açıklama Kapsamı
• Karar Kapsamı
• Şube Kapsamı
• Durum Kapsamı
• Sonlu Durum Makinesi Kapsamı

Kod Kapsamı hakkında daha fazla bilgi için bkz. https://www.guru99.com/code-coverage.html

Birim Testlerinde Mocking ve Stubbing'in Rolü Nedir?

Birim testleri yalnızca test edilen koda odaklanmalıdır — bağımlılıkları değil. Bu nerede alay ve koçanları İçeri girin. Bu "test kopyaları" gerçek nesnelerin yerini alır, böylece davranışı izole edebilir, girdileri kontrol edebilir ve yavaş veya sorunlu testlerden kaçınabilirsiniz.

Neden Test Kullanmalısınız? Doubles?

• Izolasyon – Sadece birimi test edin, veritabanını, ağı veya dosya sistemini değil.
• Determinizm – Sonuçların tutarlı olması için çıktıları ve yan etkileri kontrol edin.
• hız – Harici sistemlere temas etmedikleri takdirde testler milisaniyeler içinde çalışır.
• Uç durum simülasyonu – Gerçek hayatta beklemeden hataları (örneğin API zaman aşımı) kolayca taklit edin.

koçanları

A saplama sabit bir yanıt döndüren basitleştirilmiş bir değiştirmedir. Etkileşimleri kaydetmez; yalnızca hazır veriler sağlar.

Örnek (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"

alaylar

A sahte daha güçlüdür: etkileşimleri doğrulayabilir (örneğin, "bu yöntem X ile çağrıldı mı?").

Örnek (Java(Jest ile senaryo):

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!");

});

İşte, sahte e-posta servisinin doğru şekilde çağrıldığını kontrol eder; bu, bir taslağın yapamayacağı bir şeydir.

Ortak tuzaklar

• Aşırı alay etmek – Her işbirlikçi alay konusu olursa, testler kırılganlaşır ve uygulama detaylarına bağlanır.
• Davranış yerine alayları test etmek – Mümkün olduğunda etkileşimlerden ziyade sonuçlara (durum/geri dönüş değerleri) odaklanın.
• Sızdıran kurulum kodu – Taslakları/taslakları hafif tutun; okunabilirlik için yardımcılar veya fikstürler kullanın.

Başparmak Kuralları

• Sadece veriye ihtiyacınız olduğunda kullanın.
• Etkileşimleri doğrulamanız gerektiğinde alay edin.
• Ağır sahtekarlıklar yerine sahteleri tercih edin (örneğin, her sorguyu taklit etmek yerine bellek içi veritabanı) yapabildiğinizde.

Alt satır: Alay etme ve azarlama yardımcı oyuncularYıldızları değil, onları ünitenizi izole etmek için kullanın, ancak test setini ele geçirmelerine izin vermeyin.

Ortak Birim Test Araçları Hangileridir?

Yazılım testinde birim testine yardımcı olacak çeşitli otomatik birim test yazılımı mevcuttur. Aşağıda birkaç örnek sunacağız:

1. JUnit: Junit, test amaçlı kullanılan ücretsiz bir araçtır. Java Programlama dili. Test yöntemini tanımlamak için doğrulamalar sağlar. Bu araç önce verileri test eder, ardından bunları kod parçasına ekler.
2. NUnitNUnit, tüm .NET dilleri için yaygın olarak kullanılan bir birim test çerçevesidir. Komut dosyalarının manuel olarak yazılmasına olanak tanıyan açık kaynaklı bir araçtır. Paralel olarak çalışabilen veri odaklı testleri destekler.
3. PHPBirimiPHPUnit, PHP programcıları için bir birim test aracıdır. Birim adı verilen küçük kod parçalarını alır ve her birini ayrı ayrı test eder. Araç ayrıca, geliştiricilerin bir sistemin belirli bir şekilde davrandığını doğrulamak için önceden tanımlanmış doğrulama yöntemlerini kullanmalarına olanak tanır.

Bunlar mevcut birim test araçlarından sadece birkaçıdır. Çok daha fazlası var, özellikle C dilleri ve Java, ancak kullandığınız dil ne olursa olsun, programlama ihtiyaçlarınıza uygun bir birim test aracı bulacağınızdan emin olabilirsiniz.

Test Odaklı Geliştirme (TDD) ve Birim Testi

TDD'de birim testi, test çerçevelerinin kapsamlı bir şekilde kullanılmasını gerektirir. Otomatik birim testleri oluşturmak için bir birim test çerçevesi kullanılır. Birim test çerçeveleri TDD'ye özgü değildir, ancak onun için olmazsa olmazdır. Aşağıda, TDD'nin birim testi dünyasına kattığı bazı şeylere göz atıyoruz:

• Testler koddan önce yazılır
• Test çerçevelerine büyük ölçüde güvenin
• Uygulamalardaki tüm sınıflar test edilir
• Hızlı ve kolay entegrasyon mümkün hale geldi

TDD'nin bazı faydaları şunlardır:

• Küçük, test edilebilir birimleri ve basit tasarımları teşvik eder.
• Aşırı mühendisliği önler; yalnızca testin gerektirdiğini yaparsınız.
• Refactor'lar için canlı bir güvenlik ağı sağlar.

Uzman tavsiyesi: İstediğiniz zaman TDD'yi seçin sıkı tasarım geri bildirimi kod düzeyinde ve birimlerde hızlı, artımlı ilerleme.

Birim Testleri Neden CI/CD'ye Entegre Edilmelidir?

Birim testleri doğrudan sisteme bağlandığında en fazla değeri sağlar sürekli entegrasyon ve sürekli teslimat (CI/CD) hattıSonradan akla gelen bir şey olmak yerine, bir şey haline geliyorlar Kaliteli kapı her değişikliği gönderilmeden önce otomatik olarak doğrulayan.

Birim testlerini CI/CD hatlarına entegre etmenin nedenleri şunlardır:

• Anında geri bildirim – Geliştiriciler, yaptıkları değişikliğin bir şeyi bozup bozmadığını dakikalar içinde anlarlar.
• Shift-sol kalite – Hatalar sürüm yayınlandıktan sonra değil, commit sırasında yakalanır.
• Dağıtımlara güven – Otomatik kontroller, “yeşil yapıların” güvenli bir şekilde yayınlanabilmesini sağlar.
• Ölçeklenebilir iş birliği – Herhangi bir büyüklükteki ekip, birbirlerine basmadan kodları birleştirebilir.

Birim Testi Efsanesi

Birim Testleri için yaygın olan bazı efsaneler şunlardır:

"Zaman gerektiriyor ve her zaman çok yoğunum. Kodum çok sağlam! Birim testlerine ihtiyacım yok."

Mitler doğası gereği yanlış varsayımlardır. Bu varsayımlar aşağıdaki gibi bir kısır döngüye yol açmaktadır:

Gerçek şu ki, birim testi geliştirme hızını artırır.

Programcılar, Entegrasyon Testinin tüm hataları yakalayacağını ve birim testini çalıştırmayacağını düşünürler. Birimler entegre edildikten sonra, birim testinde kolayca bulunup düzeltilebilecek çok basit hataların izlenmesi ve düzeltilmesi çok uzun zaman alır.

Birim Test Avantajı

• Bir birim tarafından hangi işlevlerin sağlandığını ve bunun nasıl kullanılacağını öğrenmek isteyen geliştiriciler, birim API'sine ilişkin temel bir anlayış kazanmak için birim testlerine bakabilir.
• Birim testi, programcının daha sonraki bir tarihte kodu yeniden düzenlemesine ve modülün hala doğru şekilde çalıştığından emin olmasına olanak tanır (yani, Gerileme testi). Prosedür, tüm işlevler ve yöntemler için test senaryoları yazmaktır; böylece bir değişiklik bir hataya neden olduğunda, hızlı bir şekilde tanımlanıp düzeltilebilir.
• Birim testinin modüler yapısı nedeniyle, projenin bazı bölümlerini diğerlerinin tamamlanmasını beklemeden test edebiliriz.

Birim Testinin Dezavantajları

• Birim testinin bir programdaki her hatayı yakalaması beklenemez. En basit programlarda bile tüm yürütme yollarını değerlendirmek mümkün değildir.
• Birim testi, doğası gereği bir kod birimine odaklanır. Bu nedenle, entegrasyon hatalarını veya genel sistem düzeyindeki hataları yakalayamaz.

Birim testinin diğer test faaliyetleriyle birlikte kullanılması önerilir.

Birim Testi İçin En İyi Uygulamalar

• Birim Test senaryoları bağımsız olmalıdır. Gereksinimlerde herhangi bir iyileştirme veya değişiklik olması durumunda, birim test senaryoları etkilenmemelidir.
• Aynı anda yalnızca bir kodu test edin.
• Birim testleriniz için açık ve tutarlı adlandırma kurallarını izleyin
• Herhangi bir modülde kod değişikliği olması durumunda ilgili birimin bulunduğundan emin olun. Test Durumu modül için ve modül, uygulamayı değiştirmeden önce testleri geçer
• Birim testi sırasında tespit edilen hatalar, SDLC'de bir sonraki aşamaya geçmeden önce düzeltilmelidir.
• “Kodunuz olarak test edin” yaklaşımını benimseyin. Test etmeden ne kadar çok kod yazarsanız, hataları kontrol etmeniz gereken yol sayısı da o kadar artar.

SSS

ÖZET