10 вопросов и ответов по модульному тестированию

Перевод статьи «10 Unit testing Interview Questions and Answers for qa engineers».

1. Опишите свой опыт в создании и поддержке автоматизированных юнит- тестов

В период, когда я работал инженером-программистом в компании XYZ, я отвечал за создание и поддержку автоматизированного набора модульных тестов для нашего флагманского продукта. Я написал более 500 модульных тестов и за полгода добился увеличения тестового покрытия на 60%.

1. Для создания модульных тестов я использовал комбинацию таких фреймворков тестирования, как JUnit и Mockito.
2. Реализовав параллельное тестирование с помощью TestNG, мне удалось сократить время выполнения тестового набора на 45%.
3. Кроме того, вместе с командой разработчиков я интегрировал набор модульных тестов в наш конвейер непрерывной интеграции (CI, Continuous Integration), что помогло выявить ошибки в приложении на ранних этапах цикла разработки.
4. Я регулярно пересматривал и обновлял тесты, чтобы убедиться, что они по-прежнему актуальны и охватывают все возможные сценарии работы ПО.
5. Я хорошо понял важность автоматизированного модульного тестирования и на собственном опыте убедился в преимуществах, которые оно может принести проекту по разработке ПО.

БОЛЬШЕ ВОПРОСОВ С СОБЕСЕДОВАНИЙ В НАШЕМ ТЕЛЕГРАМ КАНАЛЕ QASOBES

2. Работали ли вы с какими-то конкретными фреймворками или инструментами для модульного тестирования?

Да, у меня есть опыт работы с несколькими фреймворками и инструментами для модульного тестирования. Некоторые из них:

1. JUnit. Я активно использовал этот популярный фреймворк для модульного тестирования на протяжении всей своей карьеры, особенно в проектах на Java. Одним из значимых проектов, где я применял JUnit, был модуль обработки платежей для финтех-стартапа.
2. PyTest. У меня также есть опыт работы с этим фреймворком для тестирования приложений на Python. Одним из проектов, в котором я использовал PyTest, было приложение для веб-скрапинга, которое извлекало данные из нескольких источников. Написание юнит-тестов для каждого модуля приложения помогло нам быстро выявить проблемы и значительно сократить время отладки. Кроме того, мы смогли повторно использовать эти тесты при добавлении новых функций в приложение, что сэкономило нам время.
3. Selenium WebDriver. Одним из проектов, в котором я использовал Selenium WebDriver, было веб-приложение для туристического агентства. За счёт автоматизации важных действий пользователей в приложении, таких как бронирование авиабилетов или отелей, нам удалось значительно сократить время и усилия. Это позволило нам выпускать обновления в приложении чаще и с большей уверенностью в том, что программа работает так, как ожидается.

Мой опыт работы с фреймворками и инструментами для модульного тестирования научил меня, насколько важно тестировать рано и часто. Это помогло мне создавать для клиентов и пользователей надежное и качественное программное обеспечение.

3. Как определить, что именно тестировать с помощью модульных тестов?

Когда нужно определить, что тестировать с помощью модульных тестов, я всегда начинаю с изучения требований и спецификаций кода, который буду тестировать. Понимая требования к приложению хотя бы на базовом уровне, мне легче убедиться, что я создаю полезные и эффективные тесты, которые охватывают всю необходимую функциональность.

1. Помимо требований и спецификаций, я также учитываю области кода, которые больше всего подвержены ошибкам или относятся к категории высокого риска. Фокусируясь на этих областях, я убеждаюсь, что мои тесты охватывают самые важные части кода.
2. Ещё один важный момент — это сложность кода. Когда код сложный, требуется больше тестов, чтобы убедиться, что мы проверили все возможные ситуации.
3. Я также советуюсь со своими коллегами, какие части кода следует тестировать в первую очередь. Это помогает убедиться, что все важные функции приложения протестированы и что наши тесты соответствуют общим целям проекта.

Моя основная цель при модульном тестировании – создать тесты, которые минимизируют риск возникновения дефектов и обеспечивают высокое качество кода.

4. Как сделать так, чтобы ваши модульные тесты оставались актуальными по мере роста и изменения кода?

Одна из самых больших проблем в юнит-тестировании – обеспечить актуальность тестов по мере роста и изменения кода. Чтобы преодолеть эту проблему, я следую следующим стратегиям:

1. Непрерывная интеграция. Я слежу за тем, чтобы мои модульные тесты всегда выполнялись в рамках процесса непрерывной интеграции (CI). Это помогает нам выявлять любые ошибки на ранней стадии и гарантирует, что наши тесты остаются актуальными каждый раз, когда происходят какие-то изменения в коде.
2. Рефакторинг и сопровождение. Я регулярно пересматриваю и обновляю свои модульные тесты. Таким образом я убеждаюсь, что тесты остаются актуальными и покрывают все последние изменения в системе.
3. Metric-driven approach. Я использую этот подход для оценки эффективности моих модульных тестов. Например, я использую инструменты для анализа покрытия кода, которые помогают мне выявить участки, не покрытые тестами. Такой подход гарантирует, что мои тесты остаются актуальными и способствуют улучшению качества приложения.
4. Test-Driven Development (TDD). TDD гарантирует, что новый код будет написан только при наличии соответствующего тест-кейса. Этот подход обеспечивает актуальность наших модульных тестов по мере роста системы.

Следуя этим стратегиям, я заметил значительное повышение качества кода. Например, за последний год, увеличив покрытие наших модульных тестов на 25%, мы сократили количество ошибок на 30%. Эти результаты показывают, что мой подход эффективен: наши тесты остаются актуальными по мере изменения кода приложения.

5. Можете ли вы описать взаимосвязь между модульными тестами и другими видами тестирования?

Юнит-тестирование – это первый уровень тестирования программного обеспечения. Оно проверяет функциональность отдельных компонентов программы и гарантирует, что они работают так, как ожидается. Основная цель юнит-тестирования – выявить ошибки на ранних этапах разработки, когда их легче и дешевле исправить.

Другие виды тестирования, такие как интеграционное и системное тестирование, строятся на основе модульного. Интеграционное тестирование проверяет взаимодействие между различными модулями или компонентами программы. Оно гарантирует, что интегрированные вместе модули продолжают работать так, как ожидалось. После того, как блоки интегрированы и их взаимодействие проверено, проводится системное тестирование, которое позволяет оценить работу всей системы.

Согласно исследованию IBM, раннее обнаружение дефектов с помощью модульного тестирования позволяет сэкономить до 80 % времени и средств, которые могли бы быть потрачены на поиск и устранение той же проблемы на более поздних этапах разработки. Поэтому модульное тестирование должно быть неотъемлемой частью любого проекта по разработке ПО. Убедившись, что каждый модуль программы функционирует правильно, разработчики могут с уверенностью переходить к следующим этапам цикла разработки, зная, что каждый интегрированный модуль был протестирован и работает корректно.

В заключение следует сказать, что модульное тестирование – это важнейшая часть разработки программного обеспечения, которая служит основой для интеграционного и системного тестирования. Раннее обнаружение проблем с помощью модульного тестирования помогает поддерживать проекты на должном уровне и экономит время и ресурсы в долгосрочной перспективе.

6. Какие распространенные ошибки вы встречали в модульном тестировании?

Одна из самых распространенных ошибок, которые я встречал в юнит-тестировании, – это тестирование не всех возможных сценариев. Порой разработчики считают, что достаточно протестировать код в нескольких сценариях, но это может привести к тому, что некоторые ошибки останутся незамеченными.

1. Например, однажды я работал над проектом, в котором мы не стали тщательно тестировать конкретный сценарий. Это привело к тому, что приложение крашнулось при выполнении определенного действия пользователем.
2. В другом проекте мы не проверили должным образом, как наш код взаимодействует со сторонними API. Это привело к неожиданным ошибкам, которые было сложно отлаживать.

Кроме того, я видел, как разработчики совершали ошибку, не обновляя модульные тесты при внесении изменений в код. В одном проекте мы внесли изменения в функцию, но забыли обновить соответствующие модульные тесты. В результате тесты продолжали проходить, хотя функция уже не работала корректно.

Чтобы избежать этих ошибок, важно тщательно тестировать все возможные сценарии и обновлять тесты при внесении изменений в код. Это поможет выявить ошибки на ранней стадии и сэкономить время и ресурсы.

7. Каков ваш подход к отладке неудачных юнит-тестов?

Когда модульный тест не проходит, я, в первую очередь, читаю сообщение об ошибке и нахожу место в коде, где произошла эта ошибка. Затем я просматриваю код и проверяю, нет ли в нем переменных или параметров, которые неправильно определены, или значений, которые были захардкожены. Я пытаюсь выяснить, нет ли логической ошибки или проблем с последовательностью выполняемых операций.

1. Если проблема в конкретной строке кода, я ставлю точку останова и выполняю отладку, чтобы определить, где происходит ошибка. Обнаружив проблему, я устраняю ее, а затем снова запускаю модульные тесты, чтобы убедиться, что они проходят.
2. Если я замечаю, что одна и та же ошибка происходит в нескольких тестах, я просматриваю тестовые данные и стараюсь выяснить, что именно вызывает эту ошибку. Например, я могу использовать небольшой набор данных, чтобы понять, в чем проблема, и затем исправить её.

Кроме того, я могу попробовать повторно запустить тесты в режиме отладки и прочитать код построчно, чтобы выявить источник проблемы. Также я внимательно изучаю логи, исключения и другую необходимую информацию, которая может появиться в процессе тестирования. И если я не могу понять, что вызвало проблему, даже после всех этих шагов, я обращаюсь за помощью к своим коллегам, и мы вместе ищем решение.

Благодаря такому подходу мне удалось выявить и исправить множество ошибок в моих предыдущих проектах. Например, в моем последнем проекте около 80 % модульных тестов прошли без проблем.

8. Как определить, когда достигнуто достаточное покрытие модульными тестами?

1. Метрики покрытия кода. Существуют инструменты, которые могут помочь определить уровень покрытия кода тестами. Например, если тестовое покрытие составляет 80 %, то примерно 80 % вашего кода протестировано.
2. Коэффициент обнаружения ошибок. Еще один способ – сравнить количество ошибок, найденных модульными тестами, с общим числом ошибок в системе. Если большинство ошибок обнаружено именно модульными тестами, это означает, что тестовое покрытие всё ещё недостаточно.
3. Оценка рисков. Уровень тестового покрытия может зависеть от размера проекта, риска возникновения ошибок и других факторов. Например, для медицинских устройств или военных систем может потребоваться 100 % тестовое покрытие, в то время как для других проектов такой высокий уровень может быть не обязателен.

9. Как вы определяете приоритеты при создании модульных тестов?

Как разработчик программного обеспечения, я определяю приоритетность модульных тестов на основе важности тестируемых модулей и того, какое влияние они оказывают на программу. Вот некоторые факторы, которые я обычно учитываю при определении приоритетов модульных тестов:

1. Бизнес-требования. Я начинаю с анализа бизнес-требований и их сопоставления с модулями приложения. Это позволяет мне понять, какие модули более важны, а какие не требуют особого внимания. Например, если в приложении есть платежный модуль, необходимо провести тщательное тестирование, чтобы убедиться, что транзакции выполняются безопасно.
2. Сложность кода. Я анализирую сложность кода приложения и его зависимостей. Обычно я начинаю с тестирования простых, функциональных компонентов, таких как служебные функции, и постепенно перехожу к тестированию больших, более сложных модулей. Это помогает мне выявлять проблемы на более ранних этапах разработки.
3. Оценка рисков. Я оцениваю, насколько велика вероятность того, что код сломается, и насколько серьезными будут последствия. Если какой-то участок кода очень важен, его нужно хорошо протестировать, чтобы избежать дорогих ошибок в дальнейшем. Но если какая-то часть кода менее важна и редко дает сбои, ее можно протестировать меньшим количеством тестов.
4. Покрытие кода. Высокое покрытие кода говорит о его высоком качестве. Как разработчик, я стремлюсь к высокому тестовому покрытию, следя за тем, чтобы все пути кода были протестированы.

Учитывая эти факторы и анализируя программу, я могу определить, какие модульные тесты нужно написать в первую очередь. Этот метод помогает создать хорошо протестированное приложение, которое работает стабильно и с меньшим количеством ошибок, а также повышает доверие пользователей к программе.

10. Можете рассказать о каком-нибудь трудном случае модульного тестирования?

Когда я работал в компании XYZ, мне поручили протестировать сложную финансово-расчетную систему. Одним из сценариев тестирования было вычисление процентов по кредиту. Для этого мне пришлось протестировать все возможные варианты и комбинации входных данных, включая сумму кредита, процентную ставку, периодичность начисления и срок кредита.

Я составил ряд тест-кейсов, чтобы охватить все возможные сценарии, включая граничные значения, крайние случаи и недопустимые входные данные. Я также использовал различные инструменты и методики тестирования, включая моки и стабы, чтобы проверить и подтвердить результаты тестов.

После выполнения тестов я обнаружил несколько проблем с расчетной системой. Некоторые граничные случаи обрабатывались неправильно, что приводило к неверным результатам. Вместе с командой разработчиков я разобрался с проблемами и устранил их, а затем повторно провел тесты, чтобы убедиться, что все работает правильно.