Développement guidé par les tests

1. Développementguidé par les tests

2. Tests logiciels • Il n'est pas possible de prouver qu'un système informatique fonctionne correctement dans tous les cas de figure • problèmes matériels • problèmes logiciels • Un test est un procédure partielle d'un système informatique • l'objectif est de trouver le nombre maximum de comportement problématique du logiciel Tests 2

3. Tests logiciels • Un test examine une hypothèse formulées par • des données en entrées • un module à tester • un observation attendue • Un test est un ensemble d'un ou plusieurs cas de test • Un test respecte l'exigence de répétabilité • vérification de la non régression Tests 3

4. Tests logiciels • Organismes, normes et projets • IEEE 829-1998 • ISTQB : International Software Testing Qualification Board • CFTL : Comité Français des Tests Logiciels • projet STSARCES : Software quality and safety requirements Tests 4

5. Défaut (Bug) • Un défaut est une imperfection dans un composant ou un système qui peut en perturbéer le fonctionnement • un code étant syntaxiquement et algorithmiquement correct peut présenter un défaut qui se manifestera plus tard • défaut de performance par exemple Tests 5

6. Sûreté de fonctionnement • Prévention des fautes • ensemble des dispositions prises pour assurer un développement maîtrisé du produit • concerne donc le processus général de conception du système • Tolérance aux fautes • ensemble de techniques destinées à fournir un service en dépit des fautes • concerne la détection des fautes et mise en position de repli Tests 6

7. Sûreté de fonctionnement • Élimination des fautes • application au cours de chaque phase du cycle de vie de méthodes et techniques destinées à réduire la présence de fautes • Prévision des fautes • évaluation du comportement du système par rapport à l'apparition de fautes Tests 7

8. Vérification du logiciel • Objectifs • démontrer que le produit logiciel issu d'une phase de développement est conforme aux spécifications • détecter et rendre compte des fautes pouvant avoir été introduites au cours des phases précédent la vérification • Techniques utilisées • tests • revue et analyse de code Tests 8

9. Test logiciel • Approche dynamique de la vérification • l'objectif est de s'assurer que le logiciel possède les caractéristiques requises pour son contexte d'utilisation • il faut donc décrire avec précision le contexte • les fonctionnalités attendues • les contraintes d'environnement • les situations dangereuses • ... Tests 9

10. Tests du logiciel • Détection d'éventuels écarts entre le comportement attendu et le comportement observé • Obtenir la confiance nécessaire avant l'utilisation opérationnelle Tests 10

11. Types de tests du logiciel • Tests unitaires • chaque module effectue toute la fonction et seulement la fonction prévue • on distingue : • les tests logiques : recherche d'erreur, vérification de l'enchaînement des branches parcourues • les tests de calcul : vérification des résultats, des performances, de l'exactitude des algorithmes Tests 11

12. Types de tests du logiciel • Tests d'intégration du logiciel • démonstration du bon fonctionnement d'unités fonctionnelles constituées de modules • vérification des enchaînements entre modules, de la circulation des données • vérification des reprises en cas d'interruption Tests 12

13. Types de tests du logiciel • Tests de validation • s'assurer que le logiciel dans son environnement matériel répond aux spécifications fonctionnelles Tests 13

14. JUnit • Framework de rédaction et d'exécution de tests unitaires • www.junit.org • Imaginé et développé par Kent Beck et Erich Gamma • Offre au développeur une environnement simple de rédaction de tests Tests 14

15. JUnit 3 • Diagramme des classes principales Test run(TestResult) TestCase TestSuite run(TestResult) runTest() setUp() tearDown() run(TestResult) addTest(Test) TestResult Tests 15

16. JUnit 3 • Pour utiliser JUnit dans votre projet • sélectionnez les propriétés du projet • dans Java Build Path sélectionnez l'onglet Libraries • cliquez sur le bouton Add External Jar • recherchez le jar de JUnit dans le répertoire plugins du répertoire d'installation d'Eclispe • selon la version d'Eclipse vous aurez le choix entre les versions 3 et 4 de JUnit Tests 16

17. JUnit 3 Tests 17

18. JUnit 3 • Écriture d'un test • dériver une classe de junit.framework.Testcase • coder les tests, dans des méthodes testxxxx • méthodes publiques contenant des assertions • TestCase implémente l'interface Test et dérive de la classe Assert • la classe Assert possède de nombreuses méthodes permettant de valider le code Tests 18

19. JUnit 3 • Exemple de test • le test peut-être lancé sous Eclipse par Run As... JUnit Test public class CalculatriceTestSimple_1 extends TestCase { public void testAddition() { int a = 3; int b = 4; int r = a+b; Calculatrice calc = new Calculatrice(); assertTrue(r==calc.additionner(a, b)); } } Tests 19

20. JUnit 3 • L'exécution du test ouvre une nouvelle vue • les méthodes commençantpat testxxx sont exécutées • les tests qui ne sont pas passéssont indiqués en failure • un double clique sur le testpositionne le curseur sur lecode correspondant Tests 20

21. JUnit 3 • Méthodes d'assertion Tests 21

22. JUnit 3 • Méthodes d'assertion • deux formes • assertYYY(valeur1 [,valeur2]) • assertYYY(messageSiErreur, valeur1 [,valeur2]) • Utilisation d'une fixture • méthodes protected Tests 22

23. JUnit 3 - suite de tests • Écriture d'une méthode Test suite() • création d'un objet de type TestSuite dans la méthode • codage du chaînage des appels aux tests • addTest() • invoque le test passé au constructeur de notre classe de test • nécessite un constructeur avec String dans la classe de Test • addTestSuite() • invoque l'ensemble des tests de la classe de test suite.addTest(new CalculatriceTestSimple_1("testAddition")); public CalculatriceTestSimple_1(String test) { super(test); } Tests 23

24. JUnit 3 - suite de tests • Exemple de suite de tests public class CalculatriceTestsSuites { public static Test suite() { TestSuite suite = new TestSuite("Exemple de suite de tests"); suite.addTestSuite(CalculatriceTestSimple_1.class); suite.addTestSuite(CalculatriceTestSimple_2.class); return suite; } } Tests 24

25. JUnit 3 - suite de tests • Répétition de test • classe RepeatedTest public class CalculatriceTestRepetition { public static Test suite() { TestSuite suite = new TestSuite(); suite.addTest(new RepeatedTest(new CalculatriceTestSimple_1("testAddition"), 10)); return suite; } } Tests 25

26. JUnit 3 - assistant Eclipse • Eclipse propose un assistant permettant de mettre rapidement en place des tests • par un new JUnit Test Case sur le projet • il suffit de renseignerl'assistant • la vue suivante de l'assistantpermet de choisir lesméthodes à tester Tests 26

27. JUnit 3 - assistant Eclipse • La classe de test générée public class Tests extends TestCase { public void testAdditionner() { fail("Not yet implemented"); } public void testMultiplier() { fail("Not yet implemented"); } public void testSoustraire() { fail("Not yet implemented"); } public void testDiviser() { fail("Not yet implemented"); } } Tests 27

28. JUnit - assistants Eclipse • De même pour créer un chainage de tests • File -> New -> Other -> Java -> JUnit -> JUnit Test Suite Tests 28

29. JUnit 4 • Le framework JUnit a été largement remanié lors de son passage à la version 4 • utilisation du framework Hamcrest • utilisation des annotations • L'utilisation dans les projets nécessite l'importation des archives (répertoire plugins) • junit.jar de JUnit 4 • org.hamcrest.core_1.1.0.v20090501071000.jar • ces archives sont importées si l'assistant est utilisé Tests 29

30. JUnit 4 • De nouvelles fonctionnalités font leur apparition • annotations pour les tests et suites de tests • nouvelles assertions • suppositions • tests paramétrés Tests 30

31. JUnit 4 - annotation @Test • Les méthodes de test sont annotée avec @Test • pas besoin de dériver de TestCase • les assertions sont des méthodes statiques de la classe org.junit.Assert • les méthodes n'ont pas l'obligation d'être nommées en testXxxx • Paramètres principaux de l'annotation • expected : classe Throwable attendue • timeout : durée maximale en millisecondes • @Ignore permet d'ignorer un test Tests 31

32. JUnit 4 - annotation @Test import org.junit.Test; import static org.junit.Assert.*; public class TestsUnitaires { @Test public void testAddition() { Calculatrice calc = new Calculatrice(); assertTrue(5 == calc.additionner(2, 3)); } } public class TestTimeout { @Test(timeout = 1000) public void dureeRespectee() {} @Test(timeout = 1000) public void dureeNonRespectee() throws InterruptedException { Thread.sleep(10000); } } Tests 32

33. JUnit 4 - fixture • Méthodes annotées avec @Before ou @After • méthodes exécutées avant et après chaque méthode de test • méthode publique • plusieurs méthodes peuvent être annotées avec la même annotation • l'ordre d'invocation des méthodes annotées est indéterminé Tests 33

34. JUnit 4 - fixture • Méthodes annotées avec @BeforeClass ou @AfterClass • méthodes exécutées avant l'invocation du premier test de la classe, et après le dernier test de la classe • méthodes publiques et statiques • une seule méthode par annotation Tests 34

35. JUnit 4- fixture public class TestFixture { @BeforeClass public static void montageClasse() { System.out.println(">> Montage avant tous les tests"); } @AfterClass public static void demontageClasse() { System.out.println(">> Démontage après tous les tests"); } @Before public void montage() { System.out.println("------ AVANT"); } @After public void demontage() { System.out.println("------ APRES"); } @Test public void test1() { System.out.println("Test 1"); } @Test public void test2() { System.out.println("Test 2"); } } Tests 35

36. JUnit 4 - suite de tests • Classe vide annotée avec • @RunWith, possibilité de changer la classe d'exécution de la suite • Suite.class par défaut • @SuiteClasses(Class[]) pour former la suite de tests @RunWith(Suite.class) @SuiteClasses({TestsUnitaires.class,TestTimeout.class}) public class TousLesTests {} Tests 36

37. JUnit 4 - tests paramétrés • La classe de test • est annotée avec @RunWith(Parameterized.class) • exécuteur de test acceptant les paramètres • contient un constructeur avec les données et le résultat • contient une méthode renvoyant une collection des paramètres : données et résultat • annotée avec @Parameters Tests 37

38. JUnit 4 - tests paramétrés @RunWith(Parameterized.class) public class TestsParametres { private int a,b, resultat; public TestsParametres(int a, int b, int resultat) { this.a = a; this.b = b; this.resultat = resultat; } @Parameters public static Collection getParametresAddition() { return Arrays.asList(new Object[][]{{1,2,3}, {3,5,8}, {9,6,15}}); } @Test public void additionTest() { Calculatrice calc = new Calculatrice(); Assert.assertEquals(resultat, calc.additionner(a, b)); } } Tests 38

39. JUnit 4 - les suppositions • Une supposition vérifie une condition • classe org.junit.Assume • Si la supposition n'est pas vérifiée, les test s'arrête • ne passe pas en échec ou erreur Tests 39

40. JUnit 4 - les suppositions public class Supposition { @Test public void verifierExistenceFichier() { final File lFile = new File("fichier.txt"); Assert.assertTrue("Le fichier doit exister", lFile.exists()); } @Test public void lireFichier() throws IOException { final File lFile = new File("fichier.txt"); Assume.assumeTrue(lFile.exists()); final FileInputStream lFileInputStream = new FileInputStream(lFile); final byte[] lBytes = new byte[16]; lFileInputStream.read(lBytes); Assert.assertArrayEquals("Bonjour le monde".getBytes(), lBytes); } } Tests 40

41. JUnit 4 - nouvelles assertions • Assertions d'égalité pour les tableaux • tableaux de byte, char, short, int, long ou Object • assertion assertArrayEquals(...) • Assertion pour les double avec un delta maximal entre les deux valeurs à comparer • assertEquals(double attendu, double resultat, double delta) • Assertion sur une condition définie par contrat • assertion assertThat(...) • contrats définis dans JUnit, ou en dehors de JUnit Tests 41

42. JUnit 4 - assertion par contrat public class ContratIsSame { @Test public void pasPareil() { Assert.assertThat(new String("toto"), IsSame.sameInstance("toto")); } @Test public void pareil() { Assert.assertThat("toto", IsSame.sameInstance("toto")); } } Tests 42

43. JUnit 4 - contrats JUnits Tests 43

44. JUnit 4 - exemple contrat public class ContratIs { @Test public void classeDeString() { Assert.assertThat("texte", Is.is(String.class)); } @Test public void classeDeInteger() { Assert.assertThat("texte", Is.is(Integer.class)); } @Test public void egal() { Assert.assertThat("texte", Is.is("texte")); } @Test public void pasEgal() { Assert.assertThat("Texte", Is.is("texte")); } @Test public void pareil() { Assert.assertThat("texte", Is.is(IsSame.sameInstance("texte"))); } @Test public void pasPareil() { Assert.assertThat(new String("texte"), Is.is(IsSame.sameInstance("texte"))); } } Tests 44

45. JUnit 4 - contrats hors JUnit • Les assertions par contrats ont à l'origine été développé par JMock • Il faut ajouter au projet les librairies • jmock • hamcrest-core • hlacrest-library Tests 45

46. JUnit 4 - contrats hors JUnit • Les contrats sont séparés en 7 groupes • core : intégrés à JUnit • beans : contrats sur les JavaBeans • collection : contrats sur les tableaux et collections • number : contrats sur les comparaisons numériques • object : contrats sur les objets et classes • text : comparaisons de texte • xml : contrats sur les documents XML Tests 46