Infraestrutura de Testes em JavaScript: Um Framework de Implementação para Desenvolvimento Global

No mundo digital acelerado de hoje, o JavaScript tornou-se a língua franca do desenvolvimento web. De aplicações de página única (SPAs) a sistemas complexos de nível empresarial, o JavaScript alimenta uma vasta gama de experiências online. À medida que as aplicações JavaScript crescem em complexidade e alcançam públicos globais, garantir sua qualidade, confiabilidade e desempenho torna-se primordial. É aqui que uma infraestrutura de testes robusta entra em jogo. Este guia abrangente irá orientá-lo através do processo de projetar e implementar uma infraestrutura de testes em JavaScript que possa escalar com seus projetos e atender às demandas de uma base de usuários global.

Por Que Investir em uma Infraestrutura de Testes em JavaScript?

Uma infraestrutura de testes bem definida não é apenas algo bom de se ter; é uma necessidade para construir aplicações JavaScript confiáveis e de fácil manutenção. Eis o porquê:

• Detecção Precoce de Bugs: Testes ajudam a identificar bugs no início do ciclo de desenvolvimento, impedindo que cheguem à produção e impactem os usuários. Isso reduz o custo e o esforço necessários para corrigi-los.
• Melhoria da Qualidade do Código: O ato de escrever testes força os desenvolvedores a pensar sobre o design e a funcionalidade de seu código, levando a um código mais limpo e de fácil manutenção.
• Aumento da Confiança: Uma suíte de testes abrangente proporciona confiança ao fazer alterações na base de código. Os desenvolvedores podem refatorar e adicionar novas funcionalidades sem medo de quebrar funcionalidades existentes.
• Ciclos de Desenvolvimento Mais Rápidos: Testes automatizados permitem feedback rápido, capacitando os desenvolvedores a iterar de forma rápida e eficiente.
• Redução da Dívida Técnica: Ao detectar bugs precocemente e promover a qualidade do código, os testes ajudam a prevenir o acúmulo de dívida técnica, que pode desacelerar o desenvolvimento e aumentar os custos de manutenção a longo prazo.
• Colaboração Aprimorada: Um processo de teste bem documentado promove a colaboração entre desenvolvedores, testadores e outras partes interessadas.
• Satisfação do Usuário Global: Testes rigorosos garantem que sua aplicação funcione corretamente em diferentes navegadores, dispositivos e localidades, resultando em uma melhor experiência do usuário para seu público global. Por exemplo, testar a formatação de data e hora garante que usuários em diferentes regiões vejam as datas exibidas em seu formato preferido (ex: MM/DD/AAAA nos EUA vs. DD/MM/AAAA na Europa).

Componentes-Chave de uma Infraestrutura de Testes em JavaScript

Uma infraestrutura abrangente de testes em JavaScript geralmente consiste nos seguintes componentes:

1. Framework de Teste

O framework de teste fornece a estrutura e as ferramentas para escrever e executar testes. Frameworks de teste populares em JavaScript incluem:

• Jest: Desenvolvido pelo Facebook, o Jest é um framework de teste de configuração zero que é fácil de configurar e usar. Ele inclui suporte integrado para mocking, cobertura de código e testes de snapshot. É amplamente adotado e possui uma grande comunidade. O Jest é uma boa escolha para projetos de qualquer tamanho e complexidade.
• Mocha: O Mocha é um framework de teste flexível e extensível que permite escolher sua biblioteca de asserção (ex: Chai, Assert) e biblioteca de mocking (ex: Sinon.JS). Ele fornece uma API limpa e simples para escrever testes. O Mocha é frequentemente preferido para projetos que exigem mais personalização e controle sobre o processo de teste.
• Jasmine: O Jasmine é um framework de teste de desenvolvimento orientado por comportamento (BDD) que se concentra em escrever testes claros e concisos. Possui uma biblioteca de asserção e capacidades de mocking integradas. O Jasmine é uma boa escolha para projetos que seguem uma abordagem BDD.
• AVA: O AVA é um framework de teste minimalista que executa testes simultaneamente, resultando em tempos de execução de teste mais rápidos. Ele usa recursos modernos do JavaScript e fornece uma API limpa e simples. O AVA é bem adequado para projetos que exigem alto desempenho e concorrência.
• Tape: O Tape é um framework de teste simples e não opinativo que fornece uma API mínima para escrever testes. É leve e fácil de aprender. O Tape é uma boa escolha para projetos pequenos ou quando você precisa de um framework de teste muito básico.

Exemplo (Jest):

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

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

test('adiciona 1 + 2 para resultar em 3', () => {
  expect(sum(1, 2)).toBe(3);
});

            

              
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2. Biblioteca de Asserção

A biblioteca de asserção fornece métodos para afirmar que os resultados reais do seu código correspondem aos resultados esperados. Bibliotecas de asserção populares em JavaScript incluem:

• Chai: O Chai é uma biblioteca de asserção versátil que suporta três estilos diferentes de asserções: expect, should e assert. Ele fornece uma ampla gama de matchers para verificar diferentes condições.
• Assert: O Assert é um módulo integrado do Node.js que fornece um conjunto básico de métodos de asserção. É simples de usar, mas menos rico em recursos que o Chai.
• Unexpected: O Unexpected é uma biblioteca de asserção extensível que permite definir matchers personalizados. Ele fornece uma maneira poderosa e flexível de verificar condições complexas.

Exemplo (Chai):

            
const chai = require('chai');
const expect = chai.expect;

describe('Array', () => {
  describe('#indexOf()', () => {
    it('deve retornar -1 quando o valor não está presente', () => {
      expect([1, 2, 3].indexOf(4)).to.equal(-1);
    });
  });
});

            

              
                Copy
              
            
          

3. Biblioteca de Mocking

A biblioteca de mocking permite criar objetos e funções mock que simulam o comportamento de dependências em seu código. Isso é útil para isolar unidades de código e testá-las de forma independente. Bibliotecas de mocking populares em JavaScript incluem:

• Sinon.JS: O Sinon.JS é uma poderosa biblioteca de mocking que oferece uma ampla gama de recursos, incluindo stubs, spies e mocks. Permite verificar se as funções são chamadas com os argumentos esperados e se retornam os valores esperados.
• TestDouble: O TestDouble é uma biblioteca de mocking que se concentra em fornecer uma API simples e intuitiva. Permite criar duplos (mocks) de objetos e funções e verificar suas interações.
• Jest (Integrado): O Jest possui capacidades de mocking integradas, eliminando a necessidade de uma biblioteca de mocking separada em muitos casos.

Exemplo (Sinon.JS):

            
const sinon = require('sinon');
const assert = require('assert');

const myObject = {
  myMethod: function(arg) {
    // Alguma implementação aqui
  }
};

describe('myObject', () => {
  it('deve chamar myMethod com o argumento correto', () => {
    const spy = sinon.spy(myObject, 'myMethod');
    myObject.myMethod('argumento de teste');
    assert(spy.calledWith('argumento de teste'));
    spy.restore(); // Importante restaurar a função original
  });
});

            

              
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4. Executor de Testes (Test Runner)

O executor de testes é responsável por executar os testes e relatar os resultados. A maioria dos frameworks de teste inclui um executor de testes integrado. Executores de teste de linha de comando comuns incluem:

• Jest CLI: A interface de linha de comando do Jest permite executar testes a partir da linha de comando.
• Mocha CLI: A interface de linha de comando do Mocha permite executar testes a partir da linha de comando.
• Scripts NPM: Você pode definir scripts de teste personalizados em seu arquivo `package.json` e executá-los usando `npm test`.

5. Ferramenta de Cobertura de Código

Uma ferramenta de cobertura de código mede a porcentagem de código que é coberta por seus testes. Isso ajuda a identificar áreas do seu código que não estão sendo adequadamente testadas. Ferramentas populares de cobertura de código em JavaScript incluem:

• Istanbul: O Istanbul é uma ferramenta de cobertura de código amplamente utilizada que suporta várias métricas de cobertura, como cobertura de linha, cobertura de branch e cobertura de função.
• nyc: O nyc é uma interface de linha de comando para o Istanbul que facilita seu uso.
• Jest (Integrado): O Jest fornece relatórios de cobertura de código integrados.

Exemplo (Istanbul com nyc):

            
// package.json
{
  "scripts": {
    "test": "nyc mocha"
  },
  "devDependencies": {
    "mocha": "*",
    "nyc": "*"
  }
}

// Executar testes e gerar o relatório de cobertura:
npm test

            

              
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6. Pipeline de Integração Contínua/Entrega Contínua (CI/CD)

Um pipeline de CI/CD automatiza o processo de compilação, teste e implantação do seu código. Isso garante que seu código esteja sempre em um estado liberável e que as alterações sejam implantadas de forma rápida e confiável. Plataformas populares de CI/CD incluem:

• Jenkins: O Jenkins é um servidor de automação de código aberto que pode ser usado para construir, testar e implantar software. É altamente personalizável e suporta uma vasta gama de plugins.
• Travis CI: O Travis CI é uma plataforma de CI/CD baseada em nuvem que se integra com o GitHub. É fácil de configurar e usar.
• CircleCI: O CircleCI é uma plataforma de CI/CD baseada em nuvem que oferece compilações rápidas e confiáveis. Suporta uma ampla gama de linguagens de programação e frameworks.
• GitHub Actions: O GitHub Actions é uma plataforma de CI/CD integrada diretamente no GitHub. Permite automatizar seu fluxo de trabalho diretamente em seu repositório do GitHub.
• GitLab CI/CD: O GitLab CI/CD é uma plataforma de CI/CD integrada no GitLab. Permite automatizar seu fluxo de trabalho diretamente em seu repositório do GitLab.

Exemplo (GitHub Actions):

            
# .github/workflows/node.js.yml
name: CI de Node.js

on:
  push:
    branches: [ main ]
  pull_request:
    branches: [ main ]

jobs:
  build:

    runs-on: ubuntu-latest

    strategy:
      matrix:
        node-version: [12.x, 14.x, 16.x]

    steps:
    - uses: actions/checkout@v2
    - name: Usar Node.js ${{ matrix.node-version }}
      uses: actions/setup-node@v2
      with:
        node-version: ${{ matrix.node-version }}
    - run: npm ci
    - run: npm run build --if-present
    - run: npm test

            

              
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7. Ferramentas de Análise Estática (Linters)

As ferramentas de análise estática, também conhecidas como linters, analisam seu código em busca de erros potenciais, violações de estilo e "code smells" sem executar o código. Elas ajudam a impor padrões de codificação e a melhorar a qualidade do código. Linters populares de JavaScript incluem:

• ESLint: O ESLint é um linter altamente configurável que permite definir regras de linting personalizadas. Ele suporta uma vasta gama de dialetos e frameworks JavaScript.
• JSHint: O JSHint é um linter que se concentra em detectar erros comuns e anti-padrões em JavaScript.
• JSLint: O JSLint é um linter rigoroso que impõe um conjunto específico de padrões de codificação.

Exemplo (ESLint):

            
// .eslintrc.js
module.exports = {
  "env": {
    "browser": true,
    "es2021": true,
    "node": true
  },
  "extends": [
    "eslint:recommended",
    "plugin:@typescript-eslint/recommended"
  ],
  "parser": "@typescript-eslint/parser",
  "parserOptions": {
    "ecmaVersion": 12,
    "sourceType": "module"
  },
  "plugins": [
    "@typescript-eslint"
  ],
  "rules": {
    "semi": ["error", "always"],
    "quotes": ["error", "single"]
  }
};

            

              
                Copy
              
            
          

Tipos de Testes em JavaScript

Uma estratégia de testes bem-arredondada inclui diferentes tipos de testes para cobrir vários aspectos da sua aplicação:

1. Testes Unitários

Testes unitários verificam a funcionalidade de unidades individuais de código, como funções, classes ou módulos. Eles devem ser rápidos e isolados, testando cada unidade de forma independente de suas dependências.

2. Testes de Integração

Testes de integração verificam a interação entre diferentes unidades de código, como módulos ou componentes. Eles garantem que as unidades funcionem corretamente juntas.

3. Testes End-to-End (E2E)

Testes end-to-end simulam interações reais do usuário com sua aplicação, testando todo o fluxo da aplicação do início ao fim. Eles garantem que a aplicação funcione como esperado da perspectiva do usuário. Estes são especialmente importantes para garantir uma experiência consistente para uma base de usuários global, testando diferentes navegadores, tamanhos de tela e até mesmo condições de rede simuladas para imitar cenários do mundo real em vários países.

Exemplos:

• Testando um fluxo de login: Testes E2E podem simular um usuário fazendo login em sua aplicação e verificar que ele é redirecionado para a página correta.
• Testando um processo de checkout: Testes E2E podem simular um usuário adicionando itens ao carrinho, inserindo suas informações de envio e pagamento e concluindo o processo de checkout.
• Testando uma funcionalidade de busca: Testes E2E podem simular um usuário procurando por um produto e verificar se os resultados da busca são exibidos corretamente.

4. Testes de Componentes

Testes de componentes são semelhantes aos testes unitários, mas se concentram em testar componentes de UI individuais de forma isolada. Eles verificam se o componente renderiza corretamente e responde às interações do usuário como esperado. Bibliotecas populares para testes de componentes incluem React Testing Library, Vue Test Utils e Angular Testing Library.

5. Testes de Regressão Visual

Testes de regressão visual capturam screenshots da sua aplicação e os comparam com screenshots de linha de base. Eles ajudam a detectar mudanças visuais não intencionais em sua aplicação. Isso é crucial para garantir que seu site seja renderizado de forma correta e consistente em diferentes navegadores e dispositivos globalmente. Diferenças sutis na renderização de fontes, problemas de layout ou imagens quebradas podem impactar significativamente a experiência do usuário em várias regiões.

Ferramentas populares para testes de regressão visual incluem:

• Percy: Percy é uma plataforma de testes de regressão visual baseada em nuvem que se integra com plataformas populares de CI/CD.
• Applitools: Applitools é outra plataforma de testes de regressão visual baseada em nuvem que oferece recursos avançados como validação visual com inteligência artificial.
• BackstopJS: BackstopJS é uma ferramenta de testes de regressão visual de código aberto que permite testar sua aplicação localmente.

6. Testes de Acessibilidade

Testes de acessibilidade verificam se sua aplicação é acessível para usuários com deficiências. Eles garantem que sua aplicação siga as diretrizes de acessibilidade como as WCAG (Web Content Accessibility Guidelines). Isso garante que sua aplicação seja utilizável por todos, independentemente de suas habilidades, em todos os países.

Ferramentas:

• axe DevTools: Uma extensão de navegador para encontrar problemas de acessibilidade.
• Lighthouse: A ferramenta Lighthouse do Google inclui auditorias de acessibilidade.

Construindo uma Infraestrutura de Testes em JavaScript: Um Guia Passo a Passo

Aqui está um guia passo a passo para construir uma infraestrutura de testes em JavaScript:

1. Escolha um Framework de Teste: Selecione um framework de teste que atenda às necessidades do seu projeto e às preferências da sua equipe. Considere fatores como facilidade de uso, recursos e suporte da comunidade.
2. Configure o Ambiente de Teste: Configure seu ambiente de desenvolvimento para suportar testes. Isso geralmente envolve a instalação do framework de teste, da biblioteca de asserção e da biblioteca de mocking.
3. Escreva Testes Unitários: Comece escrevendo testes unitários para a funcionalidade principal da sua aplicação. Foque em testar unidades individuais de código isoladamente.
4. Escreva Testes de Integração: Escreva testes de integração para verificar a interação entre diferentes unidades de código.
5. Escreva Testes End-to-End: Escreva testes end-to-end para simular interações reais do usuário com sua aplicação. Preste atenção especial ao teste de fluxos críticos do usuário e garanta que eles funcionem corretamente em diferentes navegadores e dispositivos.
6. Implemente a Cobertura de Código: Integre uma ferramenta de cobertura de código em seu processo de teste para medir a porcentagem de código que é coberta por seus testes.
7. Configure um Pipeline de CI/CD: Automatize o processo de compilação, teste e implantação do seu código usando um pipeline de CI/CD.
8. Imponha Padrões de Codificação: Use um linter para impor padrões de codificação e melhorar a qualidade do código.
9. Automatize Testes de Regressão Visual: Implemente testes de regressão visual para capturar mudanças visuais inesperadas em sua aplicação.
10. Implemente Testes de Acessibilidade: Incorpore testes de acessibilidade para garantir que sua aplicação seja utilizável por todos.
11. Revise e Atualize Regularmente sua Infraestrutura de Testes: À medida que sua aplicação evolui, sua infraestrutura de testes deve evoluir com ela. Revise e atualize regularmente seus testes para garantir que permaneçam relevantes e eficazes.

Melhores Práticas para Testes em JavaScript

• Escreva Testes Cedo e com Frequência: Escrever testes deve ser parte integrante do processo de desenvolvimento. Escreva testes antes de escrever o código (desenvolvimento orientado a testes) ou imediatamente após.
• Escreva Testes Claros e Concisos: Os testes devem ser fáceis de entender e manter. Use nomes descritivos para seus testes e mantenha-os focados em testar uma funcionalidade específica.
• Mantenha os Testes Isolados: Os testes devem ser isolados uns dos outros. Use mocking para isolar unidades de código e evitar dependências de recursos externos.
• Automatize Seus Testes: Automatize seus testes usando um pipeline de CI/CD. Isso garante que seus testes sejam executados regularmente e que você receba feedback imediato sobre quaisquer falhas.
• Monitore os Resultados dos Testes: Monitore os resultados dos seus testes regularmente para identificar quaisquer tendências ou padrões. Isso pode ajudá-lo a identificar áreas do seu código que são propensas a erros.
• Use Asserções Significativas: Não apenas afirme que algo é verdadeiro; afirme *por que* deveria ser verdadeiro. Use mensagens de asserção descritivas para ajudar a identificar a origem das falhas.
• Teste Casos Extremos e Condições de Limite: Pense nas diferentes entradas e condições que seu código pode encontrar e escreva testes para cobrir esses cenários.
• Refatore Seus Testes: Assim como o código da sua aplicação, seus testes devem ser refatorados regularmente para melhorar sua legibilidade e manutenibilidade.
• Considere a Localização (l10n) e a Internacionalização (i18n): Ao escrever testes para aplicações destinadas a públicos globais, garanta que seus testes cubram diferentes localidades e idiomas. Teste a formatação de data/hora, formatação de números, símbolos de moeda e direção do texto (LTR vs. RTL). Por exemplo, você pode testar se uma data é exibida corretamente nos formatos americano (MM/DD/AAAA) e europeu (DD/MM/AAAA), ou se os símbolos de moeda são exibidos apropriadamente para diferentes regiões (ex: $ para USD, € para EUR, ¥ para JPY).
• Teste em Múltiplos Navegadores e Dispositivos: Garanta que sua aplicação funcione corretamente em diferentes navegadores (Chrome, Firefox, Safari, Edge) e dispositivos (desktops, tablets, smartphones). Ferramentas como BrowserStack e Sauce Labs fornecem ambientes de teste baseados em nuvem para executar testes em uma ampla gama de navegadores e dispositivos. Emuladores e simuladores também podem ser úteis para testar em dispositivos móveis específicos.
• Use Nomes de Teste Descritivos: Um bom nome de teste descreve claramente o que está sendo testado. Por exemplo, em vez de `test('algo')`, use `test('deve retornar a soma correta ao adicionar dois números positivos')`. Isso torna mais fácil entender o propósito do teste e identificar a origem das falhas.
• Implemente uma Estratégia Clara de Relatórios de Teste: Garanta que os resultados dos testes sejam facilmente acessíveis e compreensíveis para toda a equipe. Use uma plataforma de CI/CD que forneça relatórios de teste detalhados, incluindo mensagens de falha, rastreamentos de pilha e informações de cobertura de código. Considere integrar sua infraestrutura de testes com um sistema de rastreamento de bugs para que as falhas possam ser relatadas e rastreadas automaticamente.

Testando para um Público Global

Ao desenvolver aplicações JavaScript para um público global, é crucial considerar os seguintes fatores durante os testes:

• Localização (l10n): Garanta que sua aplicação seja devidamente localizada para diferentes idiomas e regiões. Isso inclui a tradução de texto, formatação de datas e números, e o uso de símbolos de moeda apropriados.
• Internacionalização (i18n): Projete sua aplicação para ser facilmente adaptável a diferentes idiomas e regiões. Use bibliotecas de internacionalização para lidar com tarefas como a direção do texto (LTR vs. RTL) e a codificação de caracteres.
• Compatibilidade entre Navegadores: Teste sua aplicação em diferentes navegadores para garantir que ela funcione corretamente em todas as plataformas.
• Compatibilidade de Dispositivos: Teste sua aplicação em diferentes dispositivos para garantir que ela seja responsiva e funcione bem em todos os tamanhos de tela.
• Condições de Rede: Teste sua aplicação sob diferentes condições de rede para garantir que ela tenha um bom desempenho mesmo em conexões lentas ou não confiáveis. Simule diferentes velocidades de rede e latências para imitar a experiência de usuários em diferentes regiões.
• Acessibilidade: Garanta que sua aplicação seja acessível para usuários com deficiências. Siga as diretrizes de acessibilidade como as WCAG para tornar sua aplicação utilizável por todos.
• Fusos Horários: Teste o manuseio de data e hora para vários fusos horários.

Escolhendo as Ferramentas Certas

Selecionar as ferramentas certas é crucial para construir uma infraestrutura de testes em JavaScript eficaz. Considere os seguintes fatores ao escolher suas ferramentas:

• Requisitos do Projeto: Escolha ferramentas que atendam aos requisitos específicos do seu projeto. Considere fatores como o tamanho e a complexidade da sua aplicação, as habilidades da sua equipe e seu orçamento.
• Facilidade de Uso: Escolha ferramentas que sejam fáceis de configurar e usar. Quanto mais amigáveis as ferramentas, mais rápido sua equipe conseguirá começar.
• Recursos: Escolha ferramentas que forneçam os recursos de que você precisa. Considere fatores como cobertura de código, capacidades de mocking e integração com CI/CD.
• Suporte da Comunidade: Escolha ferramentas que tenham uma forte comunidade. Uma comunidade grande e ativa pode fornecer suporte e recursos quando você precisar.
• Custo: Considere o custo das ferramentas. Algumas ferramentas são gratuitas e de código aberto, enquanto outras são produtos comerciais.
• Capacidades de Integração: Certifique-se de que as ferramentas escolhidas se integrem bem com seu fluxo de trabalho de desenvolvimento existente e outras ferramentas que você usa.

Depuração e Solução de Problemas

Mesmo com uma infraestrutura de testes bem definida, você pode encontrar bugs e erros em seu código. Aqui estão algumas dicas para depurar e solucionar problemas em testes de JavaScript:

• Use um Depurador (Debugger): Use um depurador para percorrer seu código e inspecionar variáveis. A maioria dos navegadores possui depuradores integrados, e você também pode usar ferramentas de depuração como o depurador do VS Code.
• Leia as Mensagens de Erro: Preste atenção às mensagens de erro que são exibidas quando os testes falham. As mensagens de erro muitas vezes podem fornecer pistas sobre a origem do problema.
• Use Registros (Logging): Use instruções de log para imprimir os valores das variáveis e acompanhar o fluxo de execução do seu código.
• Isole o Problema: Tente isolar o problema dividindo seu código em partes menores e testando cada parte individualmente.
• Use um Sistema de Controle de Versão: Use um sistema de controle de versão como o Git para rastrear suas alterações e reverter para versões anteriores, se necessário.
• Consulte a Documentação e Recursos Online: Consulte a documentação do seu framework de teste e outras ferramentas. Procure online por soluções para problemas comuns.
• Peça Ajuda: Não tenha medo de pedir ajuda a seus colegas ou à comunidade online.

Conclusão

Construir uma infraestrutura de testes em JavaScript robusta é essencial para garantir a qualidade, confiabilidade e desempenho de suas aplicações, especialmente ao visar um público global. Ao investir em testes, você pode detectar bugs precocemente, melhorar a qualidade do código, aumentar a confiança e acelerar os ciclos de desenvolvimento. Este guia forneceu uma visão abrangente dos componentes-chave de uma infraestrutura de testes em JavaScript, juntamente com dicas práticas e melhores práticas para implementação. Seguindo estas diretrizes, você pode construir uma infraestrutura de testes que escala com seus projetos e atende às demandas de uma base de usuários global, entregando experiências de usuário excepcionais em todo o mundo.