Kokybės užtikrinimo automatizavimas: išsami regresinio testavimo analizė

Šiandieniniame sparčiai kintančiame programinės įrangos kūrimo pasaulyje itin svarbu greitai ir efektyviai pateikti aukštos kokybės programinę įrangą. Regresinis testavimas, esminė kokybės užtikrinimo (KU) dalis, užtikrina, kad nauji kodo pakeitimai netyčia nesukėlė klaidų ar nesugadino esamų funkcijų. Tačiau rankinis regresinių testų vykdymas gali būti ilgas, reikalaujantis daug resursų ir linkęs į žmogiškąsias klaidas. Būtent čia kokybės užtikrinimo automatizavimas, ypač skirtas regresiniam testavimui, tampa neįkainojamas. Šis išsamus vadovas gilinsis į regresinio testavimo automatizavimo principus, naudą, įrankius, strategijas ir geriausias praktikas pasaulinėms programinės įrangos kūrimo komandoms.

Kas yra regresinis testavimas?

Regresinis testavimas yra programinės įrangos testavimo tipas, kurio tikslas – patikrinti, ar naujausi kodo pakeitimai, tokie kaip naujos funkcijos, klaidų taisymai ar saugumo pataisymai, neigiamai nepaveikė esamų programos funkcijų. Tai yra esminis procesas, siekiant išlaikyti programinės įrangos stabilumą ir patikimumą ilgalaikėje perspektyvoje.

Iš esmės tai apima anksčiau vykdytų testų pakartotinį paleidimą, siekiant užtikrinti, kad anksčiau veikusios funkcijos ir toliau veiktų kaip tikėtasi po pakeitimų įdiegimo. Išsamus regresinių testų rinkinys apima visas svarbiausias programos funkcijas.

Kodėl regresinis testavimas yra svarbus?

• Užtikrina stabilumą: Neleidžia naujam kodui sugadinti esamų funkcijų, taip palaikant bendrą programinės įrangos stabilumą.
• Mažina riziką: Sumažina riziką, kad į gamybinę aplinką pateks naujų klaidų ar regresijų.
• Gerina kokybę: Didina bendrą programinės įrangos kokybę ir patikimumą.
• Palengvina nuolatinę integraciją: Palaiko nuolatinės integracijos ir nuolatinio pristatymo (CI/CD) procesus, suteikdama greitą grįžtamąjį ryšį apie kodo pakeitimus.
• Taupo laiką ir pinigus: Nors iš pradžių gali atrodyti brangu, efektyvus regresinis testavimas vėlesniuose kūrimo etapuose padeda išvengti brangių klaidų taisymų ir perdirbimo.

Automatizavimo poreikis regresiniame testavime

Programinės įrangos sudėtingumui augant ir išleidimų dažnumui didėjant, rankinis regresinių testų vykdymas tampa vis sudėtingesnis ir netvarus. Rankinis metodas turi keletą trūkumų:

• Ilgai trunkantis: Rankinis didelio regresinių testų rinkinio vykdymas gali užtrukti dienas ar net savaites.
• Reikalaujantis daug resursų: Reikalingos didelės žmogiškosios pastangos, nukreipiant resursus nuo kitų svarbių užduočių.
• Linkęs į klaidas: Rankinis testavimas yra jautrus žmogiškosioms klaidoms, dėl kurių gali būti praleistos klaidos.
• Nevienodas: Testuotojai gali laikytis skirtingų procedūrų arba skirtingai interpretuoti testų atvejus, o tai lemia testų vykdymo nenuoseklumą.
• Sunkiai plečiamas: Išplėsti rankinio testavimo pastangas, kad jos atitiktų greitai besikeičiančios programinės įrangos poreikius, yra sudėtinga.

Automatizavimas sprendžia šiuos trūkumus, suteikdamas greitesnį, efektyvesnį ir patikimesnį būdą vykdyti regresinius testus. Automatizuodamos procesą, komandos gali ženkliai sutrumpinti testavimo laiką, pagerinti tikslumą ir atlaisvinti resursus kitoms svarbioms veikloms.

Regresinio testavimo automatizavimo nauda

Regresinio testavimo automatizavimas suteikia daug privalumų:

• Padidėjęs efektyvumas: Automatizuotus testus galima įvykdyti daug greičiau nei rankinius, o tai žymiai sutrumpina testavimo laiką.
• Pagerintas tikslumas: Automatizuoti testai yra nuoseklesni ir mažiau linkę į žmogiškąsias klaidas.
• Sumažintos išlaidos: Automatizavimas sumažina rankinio testavimo poreikį, atlaisvina resursus ir sumažina bendras testavimo išlaidas.
• Greitesnis grįžtamasis ryšys: Automatizuoti testai suteikia greitą grįžtamąjį ryšį apie kodo pakeitimus, leidžiant kūrėjams anksčiau kūrimo cikle nustatyti ir ištaisyti klaidas.
• Patobulintas mastelio keitimas: Automatizuotą testavimą galima lengvai išplėsti, kad jis atitiktų greitai besikeičiančios programinės įrangos poreikius.
• Nuolatinės integracijos palaikymas: Automatizavimas sklandžiai integruojasi su CI/CD procesais, įgalindamas nuolatinį testavimą ir greitesnius išleidimus.
• Geresnis testų padengimas: Automatizavimas leidžia pasiekti išsamesnį testų padengimą, užtikrinant, kad visos svarbiausios funkcijos būtų kruopščiai patikrintos.

Pavyzdys: Įsivaizduokite pasaulinę el. prekybos įmonę, kuri kiekvieną savaitę išleidžia naujas funkcijas ir atnaujinimus savo svetainei. Rankinis visų svetainės funkcijų (produktų naršymo, pirkinių krepšelio, atsiskaitymo, vartotojų paskyrų ir kt.) regresinis testavimas būtų neįtikėtinai ilgas ir reikalaujantis daug resursų. Automatizuodama regresinį testavimą, įmonė gali greitai ir efektyviai patikrinti, ar nauji pakeitimai nesugadino jokių esamų funkcijų, užtikrindama sklandžią vartotojų patirtį klientams visame pasaulyje.

Tinkamų automatizavimo įrankių pasirinkimas

Norint sėkmingai automatizuoti regresinį testavimą, labai svarbu pasirinkti tinkamus automatizavimo įrankius. Yra įvairių įrankių, kurių kiekvienas turi savo privalumų ir trūkumų. Renkantis įrankį, reikia atsižvelgti į šiuos veiksnius:

• Technologijų rinkinys: Pasirinkite įrankį, kuris palaiko jūsų programoje naudojamą technologijų rinkinį (pvz., Java, Python, JavaScript).
• Testavimo karkasas: Apsvarstykite, kokius testavimo karkasus palaiko įrankis (pvz., Selenium, JUnit, TestNG, Cypress).
• Naudojimo paprastumas: Įrankis turėtų būti lengvai išmokstamas ir naudojamas net testuotojams, turintiems ribotą programavimo patirtį.
• Integracijos galimybės: Įrankis turėtų sklandžiai integruotis su jūsų esama kūrimo ir testavimo infrastruktūra (pvz., CI/CD įrankiais, klaidų sekimo sistemomis).
• Ataskaitų teikimas ir analizė: Įrankis turėtų teikti išsamias ataskaitų teikimo ir analizės galimybes, leidžiančias sekti testų rezultatus ir nustatyti tendencijas.
• Kaina: Atsižvelkite į įrankio kainą, įskaitant licencijavimo mokesčius, priežiūros išlaidas ir mokymų išlaidas.
• Bendruomenės palaikymas: Didelė ir aktyvi bendruomenė gali suteikti vertingą pagalbą ir išteklius.

Populiarūs regresinio testavimo automatizavimo įrankiai

• Selenium: Plačiai naudojamas atvirojo kodo karkasas, skirtas automatizuoti interneto naršykles. Jis palaiko kelias programavimo kalbas (Java, Python, C#, JavaScript) ir operacines sistemas.
• Cypress: Modernus „end-to-end“ testavimo karkasas interneto programoms. Jis siūlo kūrėjams patogesnę patirtį nei Selenium ir yra žinomas dėl savo greičio bei patikimumo.
• TestComplete: Komercinis automatizuoto testavimo įrankis, palaikantis platų technologijų ir programų spektrą. Jis siūlo tokias funkcijas kaip objektų atpažinimas, duomenimis pagrįstas testavimas ir raktažodžiais pagrįstas testavimas.
• Appium: Atvirojo kodo karkasas, skirtas automatizuoti mobiliąsias programas (iOS ir Android).
• JUnit/TestNG (Java sistemai): Populiarūs vienetų testavimo karkasai Java programoms, kurie taip pat gali būti naudojami regresiniam testavimui.
• NUnit (.NET sistemai): Vienetų testavimo karkasas visoms .Net kalboms.

Pavyzdys: Programinės įrangos kūrimo įmonė, kurianti internetinę programą naudojant React.js, kaip savo automatizavimo įrankį gali pasirinkti Cypress, nes jis yra specialiai sukurtas modernioms interneto programoms ir siūlo puikų palaikymą React sistemai. Komanda, daugiausia dirbanti su Java pagrįstomis vidinėmis sistemomis, gali teikti pirmenybę Selenium su Java ir JUnit ar TestNG.

Regresinio testavimo automatizavimo strategijos kūrimas

Sėkmei būtina gerai apibrėžta regresinio testavimo automatizavimo strategija. Strategijoje turėtų būti nurodyta automatizavimo apimtis, automatizuojamų testų tipai, naudojami įrankiai ir laikomasi procesų.

Pagrindiniai regresinio testavimo automatizavimo strategijos elementai

• Automatizavimo apimtis: Nustatykite, kurias programos sritis automatizuoti. Sutelkite dėmesį į svarbiausias funkcijas, dažnai naudojamas funkcijas ir sritis, kuriose gali pasireikšti regresija.
• Testų atvejų pasirinkimas: Nustatykite, kuriuos testų atvejus automatizuoti. Teikite pirmenybę testų atvejams, kurie apima svarbiausias funkcijas ir turi didelį poveikį bendrai programos kokybei.
• Testavimo duomenų valdymas: Sukurkite testavimo duomenų valdymo strategiją. Užtikrinkite, kad testavimo duomenys būtų nuoseklūs, patikimi ir atspindėtų realaus pasaulio scenarijus.
• Testavimo aplinkos paruošimas: Sukonfigūruokite dedikuotą testavimo aplinką, kuri kuo tiksliau atspindėtų gamybinę aplinką.
• Testų scenarijų kūrimas: Kurkite patikimus ir lengvai prižiūrimus testų scenarijus. Naudokite aiškius ir aprašomuosius pavadinimus testų atvejams ir testų žingsniams.
• Testų vykdymas ir ataskaitų teikimas: Nustatykite automatizuotų testų vykdymo ir rezultatų ataskaitų teikimo procesą. Naudokite centralizuotą testų valdymo sistemą, kad galėtumėte sekti testų rezultatus ir nustatyti tendencijas.
• Priežiūra: Reguliariai prižiūrėkite ir atnaujinkite testų scenarijus, kad jie atspindėtų programos pakeitimus.
• Integracija su CI/CD: Integruokite automatizuotus testus į CI/CD procesą, kad įgalintumėte nuolatinį testavimą.

Testų atvejų prioritetizavimas automatizavimui

Ne visus testų atvejus reikia automatizuoti. Prioritetizuokite testų atvejus pagal šiuos kriterijus:

• Svarbiausios funkcijos: Testų atvejai, apimantys svarbiausias programos funkcijas (pvz., prisijungimas, atsiskaitymas, mokėjimų apdorojimas).
• Didelės rizikos sritys: Testų atvejai, apimantys programos sritis, kuriose gali pasireikšti regresija arba kurios turi didelį poveikį bendrai programos kokybei.
• Dažnai naudojamos funkcijos: Testų atvejai, apimantys dažnai naudojamas programos funkcijas.
• Pasikartojantys testai: Testų atvejai, kurie dažnai vykdomi kaip regresinio testavimo proceso dalis.
• Sudėtingi testai: Testai, kuriuos sunku ar ilgai vykdyti rankiniu būdu.

Pavyzdys: Finansinių paslaugų įmonė gali teikti pirmenybę savo internetinės bankininkystės platformos pagrindinių funkcijų, tokių kaip prisijungimas prie paskyros, likučio užklausa, lėšų pervedimai ir sąskaitų apmokėjimas, regresinių testų automatizavimui. Šios funkcijos yra labai svarbios platformos funkcionalumui ir reikalauja kruopštaus testavimo po kiekvieno išleidimo.

Geriausios regresinio testavimo automatizavimo praktikos

Geriausių praktikų laikymasis gali žymiai pagerinti regresinio testavimo automatizavimo efektyvumą ir veiksmingumą.

• Pradėkite nuo mažo ir kartokite: Pradėkite automatizuodami nedidelį testų atvejų poaibį ir palaipsniui plėskite automatizavimo apimtį.
• Naudokite modulinį požiūrį: Suskaidykite testų scenarijus į mažesnius, pakartotinai naudojamus modulius. Tai palengvina testų scenarijų priežiūrą ir atnaujinimą.
• Naudokite duomenimis pagrįstą testavimą: Naudokite duomenimis pagrįsto testavimo metodus, kad įvykdytumėte tą patį testų atvejį su skirtingais duomenų rinkiniais. Tai padeda pagerinti testų padengimą ir sumažinti reikalingų testų scenarijų skaičių.
• Naudokite raktažodžiais pagrįstą testavimą: Naudokite raktažodžiais pagrįsto testavimo metodus, kad atskirtumėte testo logiką nuo testo duomenų. Tai palengvina testų scenarijų priežiūrą ir atnaujinimą, ypač ne techniniams testuotojams.
• Įdiekite patikimą ataskaitų teikimo ir analizės sistemą: Sekite testų rezultatus ir nustatykite tendencijas laikui bėgant. Naudokite metrikas, tokias kaip testų sėkmės rodiklis, nesėkmės rodiklis ir testų vykdymo laikas, kad įvertintumėte automatizavimo efektyvumą.
• Reguliariai prižiūrėkite testų scenarijus: Atnaujinkite testų scenarijus, kad jie atspindėtų programos pakeitimus. Tai yra nuolatinis procesas, reikalaujantis dedikuotų resursų.
• Versijų kontrolė: Saugokite testų scenarijus versijų kontrolės sistemoje (pvz., Git), kad galėtumėte sekti pakeitimus ir bendradarbiauti su kitais testuotojais.
• Nuolatinė integracija: Integruokite automatizuotus testus į CI/CD procesą, kad įgalintumėte nuolatinį testavimą.
• Bendradarbiavimas: Skatinkite kūrėjų ir testuotojų bendradarbiavimą. Skatinkite kūrėjus rašyti vienetų testus, o testuotojus teikti grįžtamąjį ryšį apie kodo pakeitimus.
• Mokymai: Suteikite tinkamus mokymus testuotojams apie projekte naudojamus automatizavimo įrankius ir metodus.

Geriausios testavimo duomenų valdymo praktikos

• Duomenų izoliavimas: Naudokite atskirus testavimo duomenis kiekvienai testavimo aplinkai, kad išvengtumėte konfliktų.
• Duomenų maskavimas: Maskuokite jautrius duomenis, kad apsaugotumėte vartotojų privatumą.
• Duomenų generavimas: Generuokite realistiškus testavimo duomenis, kurie apima platų scenarijų spektrą.
• Duomenų atnaujinimas: Reguliariai atnaujinkite testavimo duomenis, kad jie būtų aktualūs ir atitiktų dabartinę situaciją.

Pavyzdys: Tarptautinė kelionių agentūra naudoja duomenimis pagrįstą testavimą, kad patikrintų savo svetainės užsakymo funkciją. Jie naudoja skaičiuoklę, kurioje yra įvairių kelionių krypčių, datų ir keleivių informacijos, kad kelis kartus įvykdytų tą patį užsakymo testų atvejį su skirtingais duomenų rinkiniais. Tai leidžia jiems užtikrinti, kad užsakymo procesas veikia teisingai įvairiems kelionių scenarijams, atsižvelgiant į skirtingus klientų pageidavimus visame pasaulyje.

Regresinio testavimo automatizavimo iššūkiai

Nors regresinio testavimo automatizavimas suteikia didelę naudą, jis taip pat kelia keletą iššūkių:

• Pradinės investicijos: Automatizavimo karkaso sukūrimas ir testų scenarijų kūrimas reikalauja didelių pradinių investicijų laiko ir resursų atžvilgiu.
• Priežiūros našta: Testų scenarijų priežiūra gali būti sudėtinga, ypač kai programa nuolat keičiasi.
• Įrankių pasirinkimas: Pasirinkti tinkamą automatizavimo įrankį gali būti sunku, ypač esant plačiam įrankių asortimentui rinkoje.
• Įgūdžių reikalavimai: Automatizavimui reikalingi testuotojai, turintys programavimo įgūdžių ir žinių apie automatizavimo įrankius.
• Klaidingi teigiami/neigiami rezultatai: Automatizuoti testai kartais gali duoti klaidingai teigiamus arba klaidingai neigiamus rezultatus, reikalaujančius rankinio tyrimo.
• Testavimo aplinkos problemos: Nenuoseklios ar nepatikimos testavimo aplinkos gali sukelti nestabilius testus.
• Pasipriešinimas pokyčiams: Kai kurie testuotojai gali priešintis automatizavimui dėl baimės prarasti darbą ar dėl įrankių nepažinimo.

Iššūkių įveikimas

• Pradėkite nuo bandomojo projekto: Įgyvendinkite automatizavimą mažame bandomajame projekte, kad įgytumėte patirties ir pademonstruotumėte automatizavimo naudą.
• Investuokite į mokymus: Suteikite tinkamus mokymus testuotojams apie projekte naudojamus automatizavimo įrankius ir metodus.
• Nustatykite aiškią komunikaciją: Nustatykite aiškius komunikacijos kanalus tarp kūrėjų ir testuotojų, kad užtikrintumėte, jog apie programos pakeitimus būtų pranešama efektyviai.
• Naudokite rizika pagrįstą požiūrį: Prioritetizuokite testų atvejus pagal riziką, kad užtikrintumėte, jog pirmiausia būtų testuojamos svarbiausios funkcijos.
• Stebėkite ir tobulinkite: Nuolat stebėkite automatizavimo efektyvumą ir, jei reikia, atlikite patobulinimus.

Regresinio testavimo automatizavimo ateitis

Tikėtina, kad regresinio testavimo automatizavimo ateitį formuos kelios pagrindinės tendencijos:

• Dirbtinis intelektas (DI): DI naudojamas testų atvejų generavimo, testavimo duomenų valdymo ir testų vykdymo automatizavimui.
• Mašininis mokymasis (MM): MM naudojamas automatizuotų testų tikslumui ir patikimumui pagerinti.
• Robotizuotas procesų automatizavimas (RPA): RPA naudojamas pasikartojančioms užduotims, tokioms kaip duomenų įvedimas ir formų pildymas, automatizuoti.
• Debesijos testavimas: Debesijos testavimo platformos suteikia keičiamo dydžio ir pagal pareikalavimą prieinamus testavimo resursus.
• Žemo kodo / be kodo automatizavimas: Šios platformos daro automatizavimą prieinamesnį ne techniniams vartotojams.

Pavyzdys: Atsiranda DI pagrįstų testavimo įrankių, kurie gali automatiškai analizuoti kodo pakeitimus ir generuoti naujus testų atvejus, skirtus tiems pakeitimams padengti. Šie įrankiai gali žymiai sumažinti laiką ir pastangas, reikalingas regresinių testų rinkiniams kurti ir prižiūrėti, leisdami komandoms sutelkti dėmesį į sudėtingesnes testavimo užduotis.

Išvada

Regresinio testavimo automatizavimas yra būtinas norint greitai ir efektyviai pateikti aukštos kokybės programinę įrangą šiandieninėje sparčioje kūrimo aplinkoje. Suprasdamos šiame vadove aprašytus principus, naudą, įrankius, strategijas ir geriausias praktikas, pasaulinės programinės įrangos kūrimo komandos gali sėkmingai įdiegti regresinio testavimo automatizavimą ir pasiekti reikšmingų programinės įrangos kokybės, patikimumo ir pateikimo į rinką laiko pagerėjimų. Nors iššūkių yra, kruopštus planavimas, strateginis įrankių pasirinkimas ir įsipareigojimas nuolat tobulėti atvers kelią sėkmingam automatizavimui ir tvirtesniam programinės įrangos kūrimo ciklui.