JavaScript testēšanas ietvari: Robustas validācijas infrastruktūras ieviešana

Mūsdienu programmatūras izstrādes vidē JavaScript lietojumprogrammu kvalitātes, uzticamības un uzturamības nodrošināšana ir vissvarīgākā. Labi definēta un īstenota testēšanas stratēģija, ko atbalsta atbilstoši testēšanas ietvari un stabila validācijas infrastruktūra, ir izšķiroša šo mērķu sasniegšanai. Šis raksts pēta dažādus JavaScript testēšanas ietvarus un sniedz visaptverošu ceļvedi robustas validācijas infrastruktūras ieviešanai jūsu projektos, neatkarīgi no to lieluma vai sarežģītības.

Kāpēc robusta validācijas infrastruktūra ir svarīga?

Robusta validācijas infrastruktūra sniedz daudzas priekšrocības, tostarp:

• Agrīna kļūdu atklāšana: Defektu identificēšana un novēršana agrīnā izstrādes posmā samazina izmaksas un novērš to ietekmi uz lietotājiem.
• Uzlabota koda kvalitāte: Testēšana mudina izstrādātājus rakstīt tīrāku, modulārāku un vieglāk uzturamu kodu.
• Paaugstināta pārliecība: Rūpīga testēšana sniedz pārliecību par lietojumprogrammas stabilitāti un pareizību, ļaujot veikt ātrākas un biežākas izvietošanas.
• Samazināts risks: Labi pārbaudītā lietojumprogrammā ir mazāka iespējamība saskarties ar neparedzētām kļūdām vai drošības ievainojamībām.
• Uzlabota sadarbība: Kopīga testēšanas stratēģija veicina labāku saziņu un sadarbību starp izstrādātājiem, testētājiem un citām ieinteresētajām pusēm.

Šīs priekšrocības ir universālas un vienlīdz attiecas uz projektiem, ko izstrādā globāli izkliedētas komandas vai mazi jaunuzņēmumi. Efektīva testēšana pārsniedz ģeogrāfiskās robežas un veicina labāku kopējo programmatūras izstrādes procesu.

Pareizā JavaScript testēšanas ietvara izvēle

Ir pieejami vairāki izcili JavaScript testēšanas ietvari, katram no tiem ir savas stiprās un vājās puses. Labākā izvēle jūsu projektam būs atkarīga no jūsu specifiskajām vajadzībām un vēlmēm. Šeit ir dažas no populārākajām iespējām:

Jest

Jest, ko izstrādājis Facebook, ir visaptverošs un viegli lietojams testēšanas ietvars, kas ir īpaši labi piemērots React lietojumprogrammām, bet to var izmantot jebkurā JavaScript projektā. Tā funkcijas:

• Nulles konfigurācija: Jest prasa minimālu konfigurāciju, lai sāktu darbu, padarot to ideālu iesācējiem.
• Iebūvēta imitēšana (mocking): Jest nodrošina iebūvētas imitēšanas iespējas, vienkāršojot koda testēšanas procesu, kas ir atkarīgs no ārējām atkarībām.
• Momentuzņēmumu testēšana: Jest atbalsta momentuzņēmumu testēšanu, kas ļauj viegli pārbaudīt, vai lietotāja saskarnes komponenti tiek attēloti pareizi.
• Izcila veiktspēja: Jest izpilda testus paralēli, kas nodrošina ātrāku testu izpildes laiku.

Piemērs (Jest):

            // sum.js
function sum(a, b) {
  return a + b;
}
module.exports = sum;

// sum.test.js
const sum = require('./sum');

test('adds 1 + 2 to equal 3', () => {
  expect(sum(1, 2)).toBe(3);
});

            

              
                Copy
              
            
          

Mocha

Mocha ir elastīgs un paplašināms testēšanas ietvars, kas nodrošina stabilu pamatu pielāgotu testēšanas risinājumu izveidei. Tas neietver apgalvojumu (assertion) vai imitēšanas bibliotēkas; tās jums būs jāpievieno atsevišķi (parasti attiecīgi Chai un Sinon.JS). Mocha piedāvā:

• Elastība: Mocha ļauj jums izvēlēties apgalvojumu un imitēšanas bibliotēkas, kas vislabāk atbilst jūsu vajadzībām.
• Paplašināmība: Mocha var viegli paplašināt ar spraudņiem, lai atbalstītu dažādus testēšanas scenārijus.
• Asinhronā testēšana: Mocha nodrošina izcilu atbalstu asinhronā koda testēšanai.

Piemērs (Mocha ar Chai):

            // sum.js
function sum(a, b) {
  return a + b;
}
module.exports = sum;

// test/sum.test.js
const sum = require('../sum');
const chai = require('chai');
const expect = chai.expect;

describe('Sum', () => {
  it('should add 1 + 2 to equal 3', () => {
    expect(sum(1, 2)).to.equal(3);
  });
});

            

              
                Copy
              
            
          

Jasmine

Jasmine ir uz uzvedību balstītas izstrādes (BDD) ietvars, kas nodrošina tīru un salasāmu sintaksi testu rakstīšanai. To bieži izmanto Angular lietojumprogrammu testēšanai. Jasmine funkcijas:

• BDD sintakse: Jasmine BDD sintakse padara testus viegli lasāmus un saprotamus.
• Iebūvēti apgalvojumi: Jasmine ietver visaptverošu iebūvētu apgalvojumu komplektu.
• Spiegi (Spies): Jasmine nodrošina "spiegus" funkciju izsaukumu imitēšanai un aizstāšanai.

Piemērs (Jasmine):

            // sum.js
function sum(a, b) {
  return a + b;
}
module.exports = sum;

// sum.spec.js
const sum = require('./sum');

describe('Sum', () => {
  it('should add 1 + 2 to equal 3', () => {
    expect(sum(1, 2)).toEqual(3);
  });
});

            

              
                Copy
              
            
          

Citi ietvari

Citi ievērojami JavaScript testēšanas ietvari ietver:

• Chai: Apgalvojumu bibliotēka, ko var izmantot ar Mocha, Jasmine vai citiem testēšanas ietvariem.
• Sinon.JS: Autonoma testu spiegu, aizstājēju (stubs) un imitāciju (mocks) bibliotēka priekš JavaScript.
• Karma: Testu izpildītājs, kas ļauj palaist testus reālās pārlūkprogrammās.
• Cypress: Pilna cikla testēšanas ietvars, kas īpaši izstrādāts tīmekļa lietojumprogrammām.
• Playwright: Ietvars uzticamai pilna cikla testēšanai modernām tīmekļa lietotnēm.
• WebdriverIO: Vēl viens pilna cikla testēšanas ietvars ar plašu pārlūkprogrammu atbalstu.

Testu veidi

Visaptverošai validācijas infrastruktūrai vajadzētu ietvert dažādus testu veidus, lai aptvertu dažādus lietojumprogrammas aspektus.

Vienībtesti (Unit Tests)

Vienībtesti koncentrējas uz atsevišķu komponentu vai funkciju testēšanu izolēti. Tie parasti ir ātri un viegli rakstāmi un uzturami. Vienībtesti palīdz nodrošināt, ka katra lietojumprogrammas daļa darbojas kā paredzēts. Piemēram, vienībtests varētu pārbaudīt, vai funkcija pareizi aprēķina divu skaitļu summu, pareizi apstrādā robežgadījumus vai izraisa paredzētās kļūdas, ja tiek ievadīti nederīgi dati. Tas attiecas uz finanšu aprēķiniem e-komercijas platformās, datuma formatēšanu kalendāra lietojumprogrammās vai jebkuru citu izolētu funkciju.

Integrācijas testi

Integrācijas testi pārbauda, vai dažādas lietojumprogrammas daļas pareizi darbojas kopā. Tie testē mijiedarbību starp komponentiem vai moduļiem. Integrācijas testi ir sarežģītāki nekā vienībtesti, bet sniedz reālistiskāku priekšstatu par lietojumprogrammas darbību. Piemēram, integrācijas tests varētu pārbaudīt, vai lietotājs var veiksmīgi pieteikties lietojumprogrammā, vai dati tiek pareizi nodoti starp dažādiem pakalpojumiem, vai maksājumu vārtejas integrācija darbojas kā paredzēts. Globāli izplatītā lietojumprogrammā integrācijas tests varētu pārbaudīt, vai lietojumprogramma spēj apstrādāt dažādus datuma formātus vai valūtas simbolus. Integrācijas testēšana ir būtiska, lai nodrošinātu netraucētu darbību starp sistēmām.

Pilna cikla (End-to-End, E2E) testi

Pilna cikla testi simulē reālu lietotāju mijiedarbību ar lietojumprogrammu. Tie testē visu lietojumprogrammas plūsmu, no lietotāja saskarnes līdz datubāzei. E2E testi ir visaptverošākais testu veids, bet arī vislaikietilpīgākais rakstīšanā un uzturēšanā. Piemēram, E2E tests varētu pārbaudīt, vai lietotājs var izveidot kontu, pārlūkot produktus, pievienot preces grozam un pabeigt pirkumu. Starptautiskā e-komercijas platformā E2E tests varētu pārbaudīt, vai lietotājs Francijā var veiksmīgi pabeigt pirkumu, izmantojot eiro un Francijas adresi. Rīki kā Cypress un Playwright ir populāri šāda veida testēšanai. Pilna cikla testu palaišana vairākās pārlūkprogrammās un operētājsistēmās palīdz agrīni atklāt saderības problēmas.

Vizuālās regresijas testi

Vizuālās regresijas testi salīdzina lietotāja saskarnes komponentu vai veselu lapu ekrānuzņēmumus ar bāzes attēliem. Šis testēšanas veids palīdz atklāt neparedzētas vizuālas izmaiņas, ko izraisījušas koda modifikācijas. Vizuālās regresijas testēšana ir īpaši noderīga, lai nodrošinātu lietotāja saskarnes konsekvenci dažādās pārlūkprogrammās un ierīcēs. Rīki kā Percy un Applitools automatizē šo procesu. Šie testi ir kritiski svarīgi, lai uzturētu konsekventu izskatu un sajūtu lietotājiem visā pasaulē, īpaši zīmola veidošanas nolūkos.

Pieejamības testi

Pieejamības testi nodrošina, ka lietojumprogramma ir lietojama cilvēkiem ar invaliditāti. Šie testi pārbauda tādas lietas kā pareizs semantiskais HTML, pietiekams krāsu kontrasts un tastatūras navigācija. Pieejamības testēšana ir ne tikai ētiski svarīga, bet arī daudzās valstīs juridiski noteikta. Rīkus kā axe-core un WAVE var izmantot, lai automatizētu pieejamības testēšanu. Pieejamības nodrošināšana ir vitāli svarīga, lai radītu iekļaujošas un lietotājam draudzīgas lietojumprogrammas globālai auditorijai.

Validācijas infrastruktūras ieviešana

Robustas validācijas infrastruktūras izveide ietver vairākus galvenos soļus:

1. Definējiet testēšanas stratēģiju

Pirmais solis ir definēt skaidru testēšanas stratēģiju, kurā izklāstīti veicamo testu veidi, izmantojamie testēšanas rīki un testēšanas process. Testēšanas stratēģijai jābūt saskaņotai ar kopējiem izstrādes mērķiem un jābūt dokumentētai skaidrā un kodolīgā veidā. Apsveriet iespēju izveidot testēšanas piramīdu, ar vairāk vienībtestiem pamatnē un mazāk, bet visaptverošākiem testiem (piemēram, E2E testiem) virsotnē.

2. Izveidojiet testēšanas vidi

Tālāk jums ir jāizveido testēšanas vide, kas ir izolēta no produkcijas vides. Tas novērsīs testu nejaušu ietekmi uz produkcijas sistēmu. Testēšanas videi jābūt pēc iespējas līdzīgākai produkcijas videi, lai nodrošinātu testu precizitāti. Apsveriet iespēju izmantot konteinerizācijas tehnoloģijas, piemēram, Docker, lai izveidotu reproducējamas testēšanas vides.

3. Rakstiet testus

Kad testēšanas vide ir izveidota, varat sākt rakstīt testus. Ievērojiet labākās prakses, lai rakstītu skaidrus, kodolīgus un uzturamus testus. Izmantojiet aprakstošus nosaukumus testiem un apgalvojumiem. Uzturiet testus koncentrētus uz vienu lietojumprogrammas aspektu. Izvairieties rakstīt pārāk trauslus testus vai testus, kas ir atkarīgi no ārējiem faktoriem. Izmantojiet imitēšanu (mocking) un aizstāšanu (stubbing), lai izolētu komponentus un vienkāršotu testēšanu.

4. Automatizējiet testēšanu

Automatizējiet testēšanas procesu, lai nodrošinātu, ka testi tiek izpildīti konsekventi un bieži. Izmantojiet nepārtrauktās integrācijas (CI) serveri, piemēram, Jenkins, Travis CI, GitHub Actions vai GitLab CI/CD, lai automātiski palaistu testus ikreiz, kad kods tiek pievienots repozitorijam. Konfigurējiet CI serveri, lai tas ziņotu par testu rezultātiem un apturētu būvējumu, ja kāds tests neizdodas. Tas palīdz agrīni atklāt defektus izstrādes procesā un novērš to nonākšanu produkcijas sistēmā.

5. Pārraugiet un analizējiet testu rezultātus

Regulāri pārraugiet un analizējiet testu rezultātus, lai identificētu tendences un modeļus. Izmantojiet testu pārklājuma rīkus, lai mērītu koda procentuālo daļu, ko aptver testi. Identificējiet lietojumprogrammas jomas, kas nav pietiekami pārbaudītas, un pievienojiet jaunus testus, lai uzlabotu pārklājumu. Izmantojiet koda analīzes rīkus, lai identificētu potenciālos defektus un ievainojamības. Savlaicīgi risiniet visas identificētās problēmas.

6. Integrējiet ar koda pārskatīšanu

Integrējiet testēšanu koda pārskatīšanas procesā. Nodrošiniet, ka visām koda izmaiņām ir pievienoti atbilstoši testi. Pieprasiet, lai visi testi būtu veiksmīgi, pirms kodu var apvienot ar galveno zaru. Tas palīdz novērst defektu ieviešanu kodu bāzē un nodrošina, ka lietojumprogramma paliek stabila un uzticama. Rīka, piemēram, SonarQube, izmantošana var automatizēt šo pārskatīšanu un identificēt potenciālās problēmas pat pirms manuālas pārskatīšanas.

7. Izvēlieties atbilstošus apgalvojumus

Pareizu apgalvojumu metožu izvēle ir izšķiroša, lai izveidotu efektīvus un lasāmus testus. Apgalvojumu bibliotēkas, piemēram, Chai, nodrošina dažādus apgalvojumu stilus, tostarp:

• Expect: Nodrošina BDD stila sintaksi.
• Should: Paplašina `Object.prototype`, lai iegūtu dabiskāku sintaksi (lietot piesardzīgi).
• Assert: Nodrošina tradicionālāku apgalvojumu stilu.

Izvēlieties stilu, kas vislabāk atbilst jūsu vajadzībām un veicina lasāmību jūsu komandā. Parasti `expect` bieži tiek dota priekšroka tā skaidrības un drošības dēļ. Vienmēr pārliecinieties, ka jūsu apgalvojumi precīzi atspoguļo pārbaudāmā koda paredzēto uzvedību.

8. Nepārtraukta uzlabošana

Validācijas infrastruktūra nav vienreizējs projekts, bet gan nepārtraukts process. Nepārtraukti pārskatiet un uzlabojiet testēšanas stratēģiju, rīkus un procesus. Sekojiet līdzi jaunākajām testēšanas tendencēm un tehnoloģijām. Mudinot izstrādātājus apgūt un pieņemt jaunas testēšanas tehnikas. Regulāri novērtējiet testēšanas infrastruktūras efektivitāti un veiciet nepieciešamās korekcijas. Apsveriet iespēju rīkot retrospektīvas, lai identificētu uzlabojumu jomas. Apņemšanās nepārtraukti uzlaboties palīdzēs nodrošināt, ka validācijas infrastruktūra laika gaitā paliek efektīva un aktuāla.

Labākās prakses efektīvu testu rakstīšanai

Šeit ir dažas labākās prakses efektīvu testu rakstīšanai:

• Rakstiet testus pirms koda rakstīšanas (Test-Driven Development - TDD): Tas liek jums padomāt par koda prasībām un dizainu, pirms sākat to rakstīt.
• Uzturiet testus mazus un fokusētus: Katram testam jākoncentrējas uz vienu koda aspektu.
• Izmantojiet aprakstošus nosaukumus testiem: Testa nosaukumam skaidri jāapraksta, ko tas testē.
• Izmantojiet apgalvojumus, lai pārbaudītu paredzēto uzvedību: Apgalvojumiem jābūt skaidriem un kodolīgiem, un tiem precīzi jāatspoguļo koda paredzētā uzvedība.
• Izmantojiet imitēšanu (mocking) un aizstāšanu (stubbing), lai izolētu komponentus: Imitēšana un aizstāšana ļauj testēt komponentus izolēti, nepaļaujoties uz ārējām atkarībām.
• Izvairieties rakstīt pārāk trauslus testus: Trausli testi viegli "salūzt" pie nelielām koda izmaiņām.
• Izpildiet testus bieži: Izpildiet testus pēc iespējas biežāk, lai agrīni atklātu defektus izstrādes procesā.
• Uzturiet testus aktuālus: Atjauniniet testus ikreiz, kad mainās kods.
• Rakstiet skaidrus un kodolīgus kļūdu ziņojumus: Nodrošiniet, ka kļūdu ziņojumi sniedz pietiekami daudz informācijas, lai ātri identificētu neveiksmes cēloni.
• Izmantojiet uz datiem balstītu testēšanu: Testiem, kas jāizpilda ar vairākiem datu komplektiem, izmantojiet uz datiem balstītas testēšanas tehnikas, lai izvairītos no koda dublēšanās.

Validācijas infrastruktūras piemēri dažādās vidēs

Frontend validācijas infrastruktūra

Frontend lietojumprogrammām robusta validācijas infrastruktūra varētu ietvert:

• Vienībtesti: Atsevišķu komponentu testēšana, izmantojot Jest vai Jasmine.
• Integrācijas testi: Mijiedarbības testēšana starp komponentiem, izmantojot React Testing Library vai Vue Test Utils.
• Pilna cikla testi: Lietotāju mijiedarbības simulēšana, izmantojot Cypress vai Playwright.
• Vizuālās regresijas testi: Ekrānuzņēmumu salīdzināšana, izmantojot Percy vai Applitools.
• Pieejamības testi: Pieejamības problēmu pārbaude, izmantojot axe-core vai WAVE.

Tipiska darba plūsma ietvertu vienībtestu un integrācijas testu izpildi izstrādes laikā, un pēc tam pilna cikla testu, vizuālās regresijas testu un pieejamības testu izpildi kā daļu no CI/CD cauruļvada.

Backend validācijas infrastruktūra

Backend lietojumprogrammām robusta validācijas infrastruktūra varētu ietvert:

• Vienībtesti: Atsevišķu funkciju vai klašu testēšana, izmantojot Mocha vai Jest.
• Integrācijas testi: Mijiedarbības testēšana starp dažādiem moduļiem vai pakalpojumiem.
• API testi: API galapunktu testēšana, izmantojot rīkus kā Supertest vai Postman.
• Datubāzes testi: Datubāzes mijiedarbības testēšana, izmantojot rīkus kā Knex.js vai Sequelize.
• Veiktspējas testi: Lietojumprogrammas veiktspējas mērīšana, izmantojot rīkus kā Artillery vai LoadView.

Tipiska darba plūsma ietvertu vienībtestu un integrācijas testu izpildi izstrādes laikā, un pēc tam API testu, datubāzes testu un veiktspējas testu izpildi kā daļu no CI/CD cauruļvada.

Internacionalizācijas (i18n) un lokalizācijas (l10n) risināšana testēšanā

Izstrādājot lietojumprogrammas globālai auditorijai, ir kritiski svarīgi nodrošināt, ka jūsu validācijas infrastruktūra risina internacionalizācijas (i18n) un lokalizācijas (l10n) jautājumus. Tas ietver testēšanu:

• Pareiza teksta lokalizācija: Nodrošiniet, ka viss teksts ir pareizi iztulkots un attēlots lietotāja valodā.
• Pareiza datuma un laika formātu apstrāde: Pārbaudiet, vai datumi un laiki tiek attēloti pareizajā formātā atbilstoši lietotāja lokalizācijai.
• Pareiza valūtas formatēšana: Nodrošiniet, ka valūtas tiek attēlotas pareizajā formātā atbilstoši lietotāja lokalizācijai.
• Atbalsts dažādām rakstzīmju kopām: Pārbaudiet, vai lietojumprogramma atbalsta dažādas rakstzīmju kopas un spēj apstrādāt rakstzīmes, kas nav ASCII.
• Izkārtojuma pielāgojumi: Nodrošiniet, ka izkārtojums pareizi pielāgojas dažādiem teksta virzieniem (piemēram, valodām, kur raksta no labās uz kreiso pusi).

Rīki kā i18next un react-intl var palīdzēt ar i18n un l10n, un testēšanas ietvarus var konfigurēt, lai izpildītu testus ar dažādām lokalizācijām, nodrošinot, ka lietojumprogramma pareizi darbojas dažādās valodās un reģionos. Lietotāja lokalizācijas imitēšana testu laikā arī var būt efektīva stratēģija.

Biežākās problēmas un risinājumi

• Problēma: Trausli testi, kas "salūzt" pie nelielām koda izmaiņām. Risinājums: Rakstiet testus, kas koncentrējas uz koda publisko API un uzvedību, nevis uz iekšējām implementācijas detaļām. Izmantojiet imitēšanu (mocking) un aizstāšanu (stubbing), lai izolētu komponentus.
• Problēma: Lēns testu izpildes laiks. Risinājums: Izpildiet testus paralēli. Optimizējiet testa kodu. Izmantojiet kešatmiņu, lai samazinātu ārējo atkarību skaitu.
• Problēma: Nekonsekventi testu rezultāti. Risinājums: Nodrošiniet, ka testēšanas vide ir stabila un reproducējama. Izmantojiet konteinerizācijas tehnoloģijas, piemēram, Docker.
• Problēma: Grūtības testēt asinhronu kodu. Risinājums: Izmantojiet testēšanas ietvara piedāvātās asinhronās testēšanas funkcijas. Izmantojiet tehnikas, piemēram, `async/await`, lai vienkāršotu asinhronu kodu.
• Problēma: Nepietiekams testu pārklājums. Risinājums: Izmantojiet testu pārklājuma rīkus, lai identificētu lietojumprogrammas jomas, kas nav pietiekami pārbaudītas. Pievienojiet jaunus testus, lai uzlabotu pārklājumu.
• Problēma: Testa koda uzturēšana. Risinājums: Uztveriet testa kodu kā pirmās klases kodu. Ievērojiet tos pašus kodēšanas standartus un labākās prakses testa kodam, kādus ievērojat lietojumprogrammas kodam.

Noslēgums

Robustas validācijas infrastruktūras ieviešana ir būtiska, lai nodrošinātu JavaScript lietojumprogrammu kvalitāti, uzticamību un uzturamību. Izvēloties pareizos testēšanas ietvarus, definējot skaidru testēšanas stratēģiju, automatizējot testēšanas procesu un ievērojot labākās prakses efektīvu testu rakstīšanā, jūs varat izveidot validācijas infrastruktūru, kas palīdz piegādāt augstas kvalitātes programmatūru saviem lietotājiem neatkarīgi no viņu atrašanās vietas vai pieredzes. Atcerieties, ka testēšana ir nepārtraukts process, kas prasa pastāvīgu uzlabošanu un pielāgošanos mainīgajām prasībām un tehnoloģijām. Testēšanas pieņemšana kā galvenā izstrādes procesa daļa galu galā novedīs pie labākas programmatūras un laimīgākiem lietotājiem.