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Software development #3: xUnit Framework & Testing

Combacsa’s SPARCS Web Seminar. Software development #3: xUnit Framework & Testing. xUnit Framework Python : unittest Other testing tools. Test 개념 복습. Testing 이란 프로그램이 잘 개발되었는지 검사하는 과정 Test Code 란 프로그램이 잘 개발되었는지 검사하는 코드 Test Code 가 있는 상황에서의 Testing 이란

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Software development #3: xUnit Framework & Testing

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Presentation Transcript

  1. Combacsa’s SPARCS Web Seminar Software development #3:xUnit Framework & Testing

  2. xUnitFramework Python : unittest Other testing tools

  3. Test 개념 복습 • Testing 이란 • 프로그램이 잘 개발되었는지 검사하는 과정 • Test Code 란 • 프로그램이 잘 개발되었는지 검사하는 코드 • Test Code 가 있는 상황에서의 Testing 이란 • Test Code 를 실행시키는 것을 뜻하겠지? ㅋ_ㅋ

  4. Unittest • Unit • “단위” • 따로 떼어놓고 생각할 수 있는 한 단위의 기능 • Unittest • 프로그램 내 하나의 기능이 제대로 작동되는지 그것만을 검사하는 Test • 만일 프로그램의 모든 부분에 대한 Unittest를 모은다면 프로그램 전체에 대한 Test 가 될지도

  5. Unittest실제로 하는 방법 • 자유분방한 Test Code 를 작성한다 • 직접 함수를 호출해서 • 함수의 결과값을 if 문으로 검사해서 • 우리가 원하는 값이 아니면 화면에 Error 라고 • 띄우면 그만이겠지? • 이미 누군가 만든 Framework 를 갖다 쓴다 • 쓰는 법만 배우면 간단하다

  6. 이름있는 Unittest관련 도구들 • Java • JUnit • Python • unittest • PHP • PHPUnit • SimpleTest for PHP • C/C++ • CppUnit • CppTest • GoogleTest • Ruby • Test::Unit

  7. xUnit Framework • 역사 • Kent Beck • SmallTalk언어를 위한 SUnit • Java 언어를 위한 JUnit • 계속해서 다른 언어를 위해 번역됨 • 사실 앞에서 소개한 대부분의 도구들이xUnit Framework 에 기반하고 있다

  8. xUnit Framework Terminology • Test Case • Test 의 가장 작은 단위 • 하나의 기능이 제대로 작동하는지 검사하는 코드 일체를 뜻함 • Test Fixture • Test 가 일어나기 전에 준비되어야 하는 상황 • Test 가 끝난 뒤에 정리되어야 하는 상황의 모음 • Test Suite • 같은 Fixture 를 공유하는 Test Case 의 모음

  9. xUnit Framework Terminology • setUp • Test 가 시행되기 전의 준비 과정 • tearDown • Test 가 시행된 이후의 정리 과정 • Assertion • Test 하는 동작이 원하는 대로 이뤄졌는지를 검사하여, 원하지 않는 결과가 나오면 Test 를 중지시키는 것

  10. xUnit Framework 작동구조 • Test Suite 실행 • Test Case 들 각각에 대하여 • setUp실행 • Test Case 내의 모든 문장 실행 • 중간에 assertion 걸리면 해당 Test Case 는 “실패” • tearDown실행 • 결과 보고

  11. xUnitFramework Python : unittest Other testing tools

  12. Python unittest • JUnit의 Python 버전 • Python 기본 내장 라이브러리 • 실제로 써보자.

  13. 상황 설정 • TDD 설명할 때와 마찬가지로 기괴한 예제. • PrimeNumber라는 클래스를 만들어보자 • test 라는 메소드를 갖고 있다 • 파라메터: 양의 정수 하나 • 출력 : 문자열 • 현재의 시각과 • 해당 정수가 소수인지 아닌지에 대한 정보

  14. 어떻게 개발할까? • 프로그래밍 언어 • Python • 개발 방법론 • 약간 느슨한 Test-Driven Development • 사용할 Testing Framework 라이브러리 • unittest

  15. 지금 당장 할 일 • PrimeNumber클래스를 테스트할테스트 코드를 만들어야 한다 • 그 전에,테스트 코드의 기본형을 우선 만들어야 한다 • 결론 : unittest모듈을 쓰는 가장 기초적인 뼈대가 되는 코드를 작성하자!

  16. prime_number_test.py 초고 importunittest • 시작은 unittest모듈의 import 부터.

  17. prime_number_test.py 초고 importunittest classPrimeNumberTest(unittest.TestCase): • unittest.TestCase를 상속받은 클래스인Test Case Class 를 선언한다 • 클래스 이름은 Test 하고자 하는 클래스의 이름 뒤에 Test 를 붙이는 게 관례적이다 • 이 클래스가 하나의 Test Suite 가 될 것이다

  18. prime_number_test.py 초고 importunittest classPrimeNumberTest(unittest.TestCase): defsetUp(self): pass • 하나의 Test Suite 에는 같은 Test Fixture 를 공유하는 Test 들이 있다고 했다 • Test Fixture 는 setUp과 tearDown으로 구성된다고 했다 • 일단 아무 일도 안 하는 setUp.

  19. prime_number_test.py 초고 importunittest classPrimeNumberTest(unittest.TestCase): defsetUp(self): pass deftearDown(self): pass • 잊지 마고 tearDown도 넣어주자

  20. prime_number_test.py 초고 • 이제 suite 를 하나 만들어야 한다 • PrimeNumberTest로부터 만들면 된다 • unittest.TestLoader() 객체가 필요하다 deftearDown(self): pass defsuite(): returnunittest.TestLoader().loadTestsFromTestCase( PrimeNumberTest) • 그 객체의 loadTestsFromTestCase함수를호출하면 어느새 suite 가 완성된다

  21. prime_number_test.py 초고 • 만든 Suite 를 실제로 구동하려면? • unittest모듈의 TextTestRunner클래스의 객체를 만들어낸다 (verbosity : 시끄러운 정도.) • 그 객체의 run 메소드에suite 를 넘겨주면 됨. defsuite(): returnunittest.TestLoader().loadTestsFromTestCase( PrimeNumberTest) if__name__ == "__main__": unittest.TextTestRunner(verbosity=2).run(suite())

  22. prime_number_test.py 초고 importunittest classPrimeNumberTest(unittest.TestCase): defsetUp(self): pass deftearDown(self): pass defsuite(): returnunittest.TestLoader().loadTestsFromTestCase( PrimeNumberTest) if__name__ == "__main__": unittest.TextTestRunner(verbosity=2).run(suite())

  23. 참고 • 보통의 Test Suite 코드들은 TextTestRunner객체의 생성에 대한 부분 (맨 아래 2줄) 은 생략되어 있고, 오직 실질적인 Test Runner 코드에만 그 내용이 있는 경우가 많다.

  24. prime_number_test.py • prime_number모듈의 이름과 • PrimeNumber객체의 생성방법 • 그리고 test 라는 이름의 method 정의 import prime_number … defsetUp(self): self.prime_number = prime_number.PrimeNumber() … deftestProperPrime(self): self.assertEqual(“It is a Prime number”, self.prime_number.test(2)) …

  25. prime_number_test.py 초고 • 메소드 이름이 test 로 시작하는 애들 • TestCase를 구성하는 하나의 test 가 된다 • 실행 순서는 아무래도 좋다는 가정 import prime_number … defsetUp(self): self.prime_number = prime_number.PrimeNumber() … # assertEqual메소드는2개의 파라메터가 동일한지 검사한다. deftestProperPrime(self): self.assertEqual(“It is a Prime number”, self.prime_number.test(2)) …

  26. python prime_number_test.py combacsa@sparcs:~$ python prime_number_test.py Traceback (most recent call last): File "prime_number_test.py", line 2, in <module> import prime_number ImportError: No module named prime_number • 문제를 해결하는 가장 쉬운 방법 • 당연히 prime_number모듈을 만든다.

  27. prime_number.py classPrimeNumber(object): def__init__(self): pass def test(self, x): return "It is a Prime number" • TDD recall) • 죄악은 당당히 저지르라고 있는 것임. • Test Case 가 부족해서 만회가 안 되는 것을 탓해!

  28. python prime_number_test.py • 초록 막대를 보았다 combacsa@sparcs:~$ python prime_number_test.py testProperPrime (__main__.PrimeNumberTest) ... ok ------------------------------------------------------------ Ran 1 test in 0.000s OK

  29. prime_number_test.py … deftestImproperPrime(self): self.assertEqual(“It is not a Prime number”, self.prime_number.test(4)) … • ImproperPrime에 대한 test 를 추가하자 combacsa@sparcs:~$ python prime_number_test.py testImproperPrime (__main__.PrimeNumberTest) ... FAIL testProperPrime (__main__.PrimeNumberTest) ... Ok ============================================================ FAIL: testImproperPrime (__main__.PrimeNumberTest) ------------------------------------------------------------ Traceback (most recent call last): File "prime_number_test.py", line 15, in testImproperPrime self.assertEqual("It is not a Prime number", self.prime_number.test(4)) AssertionError: 'It is not a Prime number' != 'It is a Prime number' ------------------------------------------------------------ Ran 2 tests in 0.001s FAILED (failures=1)

  30. 결과 관찰 • 코드상엔 ImproperPrime이 더 뒤인데 … • FAIL 이 뜬다. 빨간 막대에 도착. combacsa@sparcs:~$ python prime_number_test.py testImproperPrime (__main__.PrimeNumberTest) ... FAIL testProperPrime (__main__.PrimeNumberTest) ... Ok ============================================================ FAIL: testImproperPrime (__main__.PrimeNumberTest) ------------------------------------------------------------ Traceback (most recent call last): File "prime_number_test.py", line 15, in testImproperPrime self.assertEqual("It is not a Prime number", self.prime_number.test(4)) AssertionError: 'It is not a Prime number' != 'It is a Prime number' ------------------------------------------------------------ Ran 2 tests in 0.001s FAILED (failures=1)

  31. prime_number.py … def test(self, x): for i in range(2, x): if x % i == 0: return “It is not a Prime number” return “It is a Prime number” … combacsa@sparcs:~$ python prime_number_test.py testImproperPrime (__main__.PrimeNumberTest) ... ok testProperPrime (__main__.PrimeNumberTest) ... ok ---------------------------------------------------------------------- Ran 2 tests in 0.000s OK

  32. Mock Object / Stub Code • Mock • 하나의 객체가 작동하기 위해 다른 객체가 필요할 때, 굳이 그 “다른 객체” 를 사용하지 말고, “다른 객체” 가 “Test Case들 내” 에서 보이는 행동만을 하는 “가짜 객체” 를 Test Code 내에서 사용할 때 쓰는 객체. • 단위 Test 를 진짜 “단위 코드만 있어도 작동하는” Test 로 만들어줌. • Stub • 실제 해당 함수가 반환 가능한 다양한 경우의 수들 중 Test 에서 쓸 일부분만 리턴해보는 것.

  33. Stub code “time” … importunittest importtime def stub_time(): return 31536001.1 … defsetUp(self): self.time = time.time time.time = stub_time deftearDown(self): time.time = self.time …

  34. Stub code “time” … importunittest importtime def stub_time(): # time.time() 함수는 실제 컴퓨터의 현재 시각을 return 31536001.1 # 알려주는 함수이다. 그러나 Test Code는 # 매번 실행되는 시각이 다를 것이기 때문에 time.time() 함수를 그대로 … defsetUp(self): # Test Code 에 사용할 수는 없다. 따라서 self.time = time.time# “특정한 시각” 만을 돌려주는 time.time = stub_time# stub 함수를 만들고, time.time … # 함수를 그거로 대체해버리는 것. deftearDown(self): # test 가 끝난 뒤에는 원래의 time.time = self.time# time.time함수로 복귀시켜주자. …

  35. 예제를 좀더 확충해 보자 • 현재 시각을 출력하는 걸 넣어야지! … def testProperPrime(self): self.assertEqual( "It is 1971-01-01 09:00:01.100000 and It is a Prime number", self.prime_number.test(2)) def testImproperPrime(self): self.assertEqual( "It is 1971-01-01 09:00:01.100000 and It is not a Prime number", self.prime_number.test(4)) …

  36. combacsa@sparcs:~$ python prime_number_test.py testImproperPrime (__main__.PrimeNumberTest) ... FAIL testProperPrime (__main__.PrimeNumberTest) ... FAIL ============================================================ FAIL: testImproperPrime (__main__.PrimeNumberTest) ------------------------------------------------------------ Traceback (most recent call last): File "prime_number_test.py", line 20, in testImproperPrime self.assertEqual("It is 1971-01-01 09:00:01.100000 and It is not a Prime number", self.prime_number.test(4)) AssertionError: 'It is 1971-01-01 09:00:01.100000 and It is not a Prime number' != 'It is not a Prime number' ============================================================ FAIL: testProperPrime (__main__.PrimeNumberTest) ------------------------------------------------------------ Traceback (most recent call last): File "prime_number_test.py", line 17, in testProperPrime self.assertEqual("It is 1971-01-01 09:00:01.100000 and It is a Prime number", self.prime_number.test(2)) AssertionError: 'It is 1971-01-01 09:00:01.100000 and It is a Prime number' != 'It is a Prime number' ------------------------------------------------------------ Ran 2 tests in 0.001s FAILED (failures=2)

  37. 테스트를 통과시켜보자! import datetime import time … def test(self, x): for i in range(2, x): if x % i == 0: return "It is " + str(datetime.datetime.fromtimestamp(time.time())) + " and It is not a Prime number" return "It is " + str(datetime.datetime.fromtimestamp(time.time())) + " and It is a Prime number"

  38. 결과 combacsa@sparcs:~$ python prime_number_test.py testImproperPrime (__main__.PrimeNumberTest) ... ok testProperPrime (__main__.PrimeNumberTest) ... ok ---------------------------------------------------------------------- Ran 2 tests in 0.000s OK

  39. 특이사항에 대한 대처 … def testWrongNum(self): try: self.prime_number.test(-1) self.fail(“Negative number must not be couraged.”) except ZeroDivisionError: pass • self.fail() • 테스트를 일부러 실패시킨다. • 의도 • 함수에게 “잘못된 입력” 을 넣으면, “잘못된 입력” 임을 인지하고 에러를 발생시키는지 검사!

  40. 결과 combacsa@sparcs:~$ python prime_number_test.py testImproperPrime (__main__.PrimeNumberTest) ... ok testProperPrime (__main__.PrimeNumberTest) ... ok testWrongNum (__main__.PrimeNumberTest) ... FAIL ============================================================ FAIL: testWrongNum (__main__.PrimeNumberTest) ------------------------------------------------------------ Traceback (most recent call last): File "prime_number_test.py", line 25, in testWrongNum self.fail("Negative number must not be couraged.") AssertionError: Negative number must not be couraged. ------------------------------------------------------------ Ran 3 tests in 0.001s FAILED (failures=1)

  41. 합당하게 대처하는 코드 … return "It is " + str(datetime.datetime.fromtimestamp(time.time())) + " and It is not a Prime number" if x < 0: raise ZeroDivisionError return "It is " + str(datetime.datetime.fromtimestamp(time.time())) + " and It is a Prime number“ …

  42. 결과 combacsa@sparcs:~$ python prime_number_test.py testImproperPrime (__main__.PrimeNumberTest) ... ok testProperPrime (__main__.PrimeNumberTest) ... ok testWrongNum (__main__.PrimeNumberTest) ... ok ---------------------------------------------------------------------- Ran 3 tests in 0.001s OK

  43. 숙제 • 우리의 prime_number.py 와 prime_number_test.py 는 “1” 에 대해 어떻게 처리할까? 1 은 소수가 아니다. 합당한 출력을 하도록 고쳐 보자. • 새로운 Exception 을 Define 하자. 각각 “WrongNumberRangeError”, “NotANumberError” 라고 하자. 이 두 Error 를 리턴하도록PrimeNumber.test를 고치자.

  44. SUMMARY Unittest는 프로그램의 특정 기능 하나만을 Test 하는 것을 뜻한다. 대체로 켄트 백에 의해 주창된 xUnit Framework 를 기반으로 한 Java의 JUnit이나 Python unittest모듈, C++ 의 Google Test 모듈 등을 통해 구현된다. Test Fixture, Test Case, Test Suite, Test Runner 로 구성된다. Python 사용자들은 unittest, doctest, coverage 등의 모듈을 써보면 좋다.

  45. xUnitFramework Python : unittest Other testing tools

  46. Java 사용자들이여 • Junit • http://www.junit.org • 어차피 Eclipse / NetBeans깔면 기본으로 들어있음 • Eclipse • http://www.eclipse.org • Java 쓰는 사람이 Eclipse 안 쓰면 바보라는 소문이 … • 그러나 GUI Programming 할 때는 NetBeans가 더 … • EclEmma • http://www.eclemma.org/ • Java 를 위한 Code Coverage 툴

  47. Python doctest • 주석 자체에 test 를 집어넣어두면 그로부터 test 를 실행하는 모듈 • Pros • Test 자체를 해당 함수에 대한 주석으로 삼을 수 있어, Test 도 함수에 대한 소개로 쓰일 수 있다 • Cons • Unittest모듈과 달리 setUp, tearDown등을 따로 쓰기 어려우며 형식이 Python Interpreter 라 지저분하다

  48. Python coverage • Code Coverage? • 한 프로그램에 대한 Test Code 들이 프로그램의 모든 소스코드를 Test 하는지, 아니라면 어느 줄을 Test 하지 못하는지 검사하는 것 • Code Coverage 가 100% 가 아니라면, 작성된 Test 만으로는 프로그램이 정상 작동하는지 보증하기 어렵다는 것을 뜻한다

  49. Coverage 사용 예제 • 테스트 케이스 하나 지우고 해보자. #def testProperPrime(self): # self.assertEqual("It is 1971-01-01 09:00:01.100000 and It is a Prime number", self.prime_number.test(2)) combacsa@swingfixer:~/cov$ coverage run prime_number_test.py testImproperPrime (__main__.PrimeNumberTest) ... ok testWrongNum (__main__.PrimeNumberTest) ... ok ------------------------------------------------------------ Ran 2 tests in 0.001s OK combacsa@swingfixer:~/cov$ ls .coverage –alh -rw-r--r-- 1 combacsa combacsa 213 2010-06-09 19:48 .coverage

  50. Coverage 사용 예제 combacsa@swingfixer:~/cov$ coverage report -m Name Stmts Exec Cover Missing ------------------------------------------------- prime_number 12 11 91% 14 prime_number_test 24 23 95% 25 ------------------------------------------------- TOTAL 36 34 94% combacsa@swingfixer:~/cov$ coverage html combacsa@swingfixer:~/cov$ lshtmlcov/ coverage_html.js jquery-1.3.2.min.js prime_number.html style.css index.html jquery.tablesorter.min.js prime_number_test.html

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