తెలుగు

ప్రాక్టికల్ క్విక్‌చెక్ ఇంప్లిమెంటేషన్‌తో ప్రాపర్టీ-బేస్డ్ టెస్టింగ్‌ను అన్వేషించండి. మరింత విశ్వసనీయమైన సాఫ్ట్‌వేర్ కోసం బలమైన, ఆటోమేటెడ్ టెక్నిక్‌లతో మీ టెస్టింగ్ వ్యూహాలను మెరుగుపరచండి.

ప్రాపర్టీ-బేస్డ్ టెస్టింగ్‌లో నైపుణ్యం: ఒక క్విక్‌చెక్ ఇంప్లిమెంటేషన్ గైడ్

నేటి సంక్లిష్టమైన సాఫ్ట్‌వేర్ ప్రపంచంలో, సాంప్రదాయ యూనిట్ టెస్టింగ్ విలువైనదే అయినప్పటికీ, సూక్ష్మమైన బగ్‌లను మరియు ఎడ్జ్ కేసులను కనుగొనడంలో తరచుగా విఫలమవుతుంది. ప్రాపర్టీ-బేస్డ్ టెస్టింగ్ (PBT) దీనికి ఒక శక్తివంతమైన ప్రత్యామ్నాయం మరియు పూరకంగా పనిచేస్తుంది, ఇది ఉదాహరణ-ఆధారిత పరీక్షల నుండి దృష్టిని మార్చి, విస్తృత శ్రేణి ఇన్‌పుట్‌ల కోసం నిజంగా ఉండాల్సిన లక్షణాలను (properties) నిర్వచించడంపై దృష్టి పెడుతుంది. ఈ గైడ్ ప్రాపర్టీ-బేస్డ్ టెస్టింగ్ గురించి లోతైన అవగాహనను అందిస్తుంది, ముఖ్యంగా క్విక్‌చెక్-శైలి లైబ్రరీలను ఉపయోగించి ఒక ప్రాక్టికల్ ఇంప్లిమెంటేషన్‌పై దృష్టి పెడుతుంది.

ప్రాపర్టీ-బేస్డ్ టెస్టింగ్ అంటే ఏమిటి?

ప్రాపర్టీ-బేస్డ్ టెస్టింగ్ (PBT), దీనిని జెనరేటివ్ టెస్టింగ్ అని కూడా అంటారు, ఇది ఒక సాఫ్ట్‌వేర్ టెస్టింగ్ టెక్నిక్. ఇందులో మీరు నిర్దిష్ట ఇన్‌పుట్-అవుట్‌పుట్ ఉదాహరణలను అందించడానికి బదులుగా, మీ కోడ్ సంతృప్తి పరచాల్సిన లక్షణాలను (properties) నిర్వచిస్తారు. అప్పుడు టెస్టింగ్ ఫ్రేమ్‌వర్క్ స్వయంచాలకంగా పెద్ద సంఖ్యలో యాదృచ్ఛిక (random) ఇన్‌పుట్‌లను ఉత్పత్తి చేసి, ఈ లక్షణాలు చెల్లుబాటులో ఉన్నాయో లేదో ధృవీకరిస్తుంది. ఒకవేళ లక్షణం విఫలమైతే, ఫ్రేమ్‌వర్క్ విఫలమైన ఇన్‌పుట్‌ను కనిష్ట, పునరుత్పాదక ఉదాహరణకు తగ్గించడానికి ప్రయత్నిస్తుంది.

ఇలా ఆలోచించండి: "నేను ఫంక్షన్‌కు 'X' ఇన్‌పుట్ ఇస్తే, నేను 'Y' అవుట్‌పుట్‌ను ఆశిస్తాను" అని చెప్పడానికి బదులుగా, మీరు ఇలా అంటారు "నేను ఈ ఫంక్షన్‌కు (కొన్ని పరిమితులలో) ఏ ఇన్‌పుట్ ఇచ్చినా, కింది వాక్యం (లక్షణం) ఎల్లప్పుడూ నిజంగా ఉండాలి".

ప్రాపర్టీ-బేస్డ్ టెస్టింగ్ యొక్క ప్రయోజనాలు:

క్విక్‌చెక్: మార్గదర్శకుడు

క్విక్‌చెక్, మొదట హాస్కెల్ ప్రోగ్రామింగ్ భాష కోసం అభివృద్ధి చేయబడింది, ఇది అత్యంత ప్రసిద్ధ మరియు ప్రభావవంతమైన ప్రాపర్టీ-బేస్డ్ టెస్టింగ్ లైబ్రరీ. ఇది లక్షణాలను నిర్వచించడానికి ఒక డిక్లరేటివ్ పద్ధతిని అందిస్తుంది మరియు వాటిని ధృవీకరించడానికి స్వయంచాలకంగా టెస్ట్ డేటాను ఉత్పత్తి చేస్తుంది. క్విక్‌చెక్ విజయం ఇతర భాషలలో అనేక ఇంప్లిమెంటేషన్‌లకు ప్రేరణ ఇచ్చింది, తరచుగా "క్విక్‌చెక్" పేరును లేదా దాని ప్రధాన సూత్రాలను అరువు తీసుకుంటుంది.

క్విక్‌చెక్-శైలి ఇంప్లిమెంటేషన్ యొక్క ముఖ్య భాగాలు:

ఒక ప్రాక్టికల్ క్విక్‌చెక్ ఇంప్లిమెంటేషన్ (భావనాత్మక ఉదాహరణ)

పూర్తి ఇంప్లిమెంటేషన్ ఈ డాక్యుమెంట్ పరిధికి మించినది అయినప్పటికీ, ఒక ఊహాత్మక పైథాన్-వంటి సింటాక్స్‌ను ఉపయోగించి సరళీకృత, భావనాత్మక ఉదాహరణతో ముఖ్యమైన భావనలను వివరిద్దాం. మేము ఒక జాబితాను రివర్స్ చేసే ఫంక్షన్‌పై దృష్టి పెడతాము.

1. టెస్ట్ చేయాల్సిన ఫంక్షన్‌ను నిర్వచించండి


def reverse_list(lst):
  return lst[::-1]

2. ప్రాపర్టీలను నిర్వచించండి

`reverse_list` ఏ లక్షణాలను సంతృప్తి పరచాలి? ఇక్కడ కొన్ని ఉన్నాయి:

3. జనరేటర్లను నిర్వచించండి (ఊహాత్మకం)

యాదృచ్ఛిక జాబితాలను ఉత్పత్తి చేయడానికి మనకు ఒక మార్గం కావాలి. మన దగ్గర `generate_list` అనే ఫంక్షన్ ఉందని అనుకుందాం, ఇది గరిష్ట పొడవును ఆర్గ్యుమెంట్‌గా తీసుకుని యాదృచ్ఛిక పూర్ణాంకాల జాబితాను తిరిగి ఇస్తుంది.


# ఊహాత్మక జనరేటర్ ఫంక్షన్
def generate_list(max_length):
  length = random.randint(0, max_length)
  return [random.randint(-100, 100) for _ in range(length)]

4. టెస్ట్ రన్నర్‌ను నిర్వచించండి (ఊహాత్మకం)


# ఊహాత్మక టెస్ట్ రన్నర్
def quickcheck(property, generator, num_tests=1000):
  for _ in range(num_tests):
    input_value = generator()
    try:
      result = property(input_value)
      if not result:
        print(f"Property failed for input: {input_value}")
        # ఇన్‌పుట్‌ను కుదించడానికి ప్రయత్నించండి (ఇక్కడ అమలు చేయబడలేదు)
        break # సరళత కోసం మొదటి వైఫల్యం తర్వాత ఆపండి
    except Exception as e:
      print(f"Exception raised for input: {input_value}: {e}")
      break
  else:
    print("Property passed all tests!")

5. టెస్టులు వ్రాయండి

ఇప్పుడు మనం మన ఊహాత్మక ఫ్రేమ్‌వర్క్‌ను ఉపయోగించి టెస్టులు వ్రాయవచ్చు:


# ప్రాపర్టీ 1: రెండుసార్లు రివర్స్ చేస్తే అసలు జాబితా తిరిగి వస్తుంది
def property_reverse_twice(lst):
  return reverse_list(reverse_list(lst)) == lst

# ప్రాపర్టీ 2: రివర్స్ చేయబడిన జాబితా పొడవు అసలు జాబితాతో సమానంగా ఉంటుంది
def property_length_preserved(lst):
  return len(reverse_list(lst)) == len(lst)

# ప్రాపర్టీ 3: ఖాళీ జాబితాను రివర్స్ చేస్తే ఖాళీ జాబితా వస్తుంది
def property_empty_list(lst):
    return reverse_list([]) == []

# టెస్టులను అమలు చేయండి
quickcheck(property_reverse_twice, lambda: generate_list(20))
quickcheck(property_length_preserved, lambda: generate_list(20))
quickcheck(property_empty_list, lambda: generate_list(0))  #ఎల్లప్పుడూ ఖాళీ జాబితా

ముఖ్య గమనిక: ఇది వివరణ కోసం చాలా సరళీకృత ఉదాహరణ. వాస్తవ ప్రపంచ క్విక్‌చెక్ ఇంప్లిమెంటేషన్‌లు మరింత అధునాతనమైనవి మరియు ష్రింకింగ్, మరింత ఆధునిక జనరేటర్లు, మరియు మెరుగైన ఎర్రర్ రిపోర్టింగ్ వంటి ఫీచర్లను అందిస్తాయి.

వివిధ భాషలలో క్విక్‌చెక్ ఇంప్లిమెంటేషన్‌లు

క్విక్‌చెక్ భావన అనేక ప్రోగ్రామింగ్ భాషలకు పోర్ట్ చేయబడింది. ఇక్కడ కొన్ని ప్రముఖ ఇంప్లిమెంటేషన్‌లు ఉన్నాయి:

ఇంప్లిమెంటేషన్ ఎంపిక మీ ప్రోగ్రామింగ్ భాష మరియు టెస్టింగ్ ఫ్రేమ్‌వర్క్ ప్రాధాన్యతలపై ఆధారపడి ఉంటుంది.

ఉదాహరణ: హైపోథెసిస్ (పైథాన్) ఉపయోగించడం

పైథాన్‌లో హైపోథెసిస్ ఉపయోగించి మరింత స్పష్టమైన ఉదాహరణను చూద్దాం. హైపోథెసిస్ ఒక శక్తివంతమైన మరియు ఫ్లెక్సిబుల్ ప్రాపర్టీ-బేస్డ్ టెస్టింగ్ లైబ్రరీ.


from hypothesis import given
from hypothesis.strategies import lists, integers

def reverse_list(lst):
  return lst[::-1]

@given(lists(integers()))
def test_reverse_twice(lst):
  assert reverse_list(reverse_list(lst)) == lst

@given(lists(integers()))
def test_reverse_length(lst):
  assert len(reverse_list(lst)) == len(lst)

@given(lists(integers()))
def test_reverse_empty(lst):
    if not lst:
        assert reverse_list(lst) == lst


#టెస్టులను అమలు చేయడానికి, pytestని అమలు చేయండి
#ఉదాహరణ: pytest your_test_file.py

వివరణ:

మీరు ఈ టెస్ట్‌ను `pytest`తో (హైపోథెసిస్‌ను ఇన్‌స్టాల్ చేసిన తర్వాత) అమలు చేసినప్పుడు, హైపోథెసిస్ స్వయంచాలకంగా పెద్ద సంఖ్యలో యాదృచ్ఛిక జాబితాలను జెనరేట్ చేస్తుంది మరియు లక్షణాలు చెల్లుబాటులో ఉన్నాయో లేదో ధృవీకరిస్తుంది. ఒకవేళ లక్షణం విఫలమైతే, హైపోథెసిస్ విఫలమైన ఇన్‌పుట్‌ను కనిష్ట ఉదాహరణకు కుదించడానికి ప్రయత్నిస్తుంది.

ప్రాపర్టీ-బేస్డ్ టెస్టింగ్‌లో అధునాతన టెక్నిక్‌లు

ప్రాథమిక అంశాలకు మించి, అనేక అధునాతన టెక్నిక్‌లు మీ ప్రాపర్టీ-బేస్డ్ టెస్టింగ్ వ్యూహాలను మరింత మెరుగుపరుస్తాయి:

1. కస్టమ్ జనరేటర్లు

సంక్లిష్టమైన డేటా రకాలు లేదా డొమైన్-నిర్దిష్ట అవసరాల కోసం, మీరు తరచుగా కస్టమ్ జనరేటర్‌లను నిర్వచించాల్సి ఉంటుంది. ఈ జనరేటర్లు మీ సిస్టమ్ కోసం చెల్లుబాటు అయ్యే మరియు ప్రాతినిధ్య డేటాను ఉత్పత్తి చేయాలి. ఇది మీ ప్రాపర్టీల యొక్క నిర్దిష్ట అవసరాలకు సరిపోయే డేటాను జెనరేట్ చేయడానికి మరియు కేవలం పనికిరాని మరియు విఫలమయ్యే టెస్ట్ కేసులను జెనరేట్ చేయకుండా ఉండటానికి మరింత సంక్లిష్టమైన అల్గారిథమ్‌ను ఉపయోగించడం కలిగి ఉండవచ్చు.

ఉదాహరణ: మీరు తేదీని పార్స్ చేసే ఫంక్షన్‌ను పరీక్షిస్తుంటే, మీకు నిర్దిష్ట పరిధిలో చెల్లుబాటు అయ్యే తేదీలను ఉత్పత్తి చేసే కస్టమ్ జనరేటర్ అవసరం కావచ్చు.

2. అజంప్షన్స్ (ఊహలు)

కొన్నిసార్లు, లక్షణాలు కొన్ని పరిస్థితులలో మాత్రమే చెల్లుబాటు అవుతాయి. ఈ పరిస్థితులకు అనుగుణంగా లేని ఇన్‌పుట్‌లను విస్మరించమని టెస్టింగ్ ఫ్రేమ్‌వర్క్‌కు చెప్పడానికి మీరు అజంప్షన్స్‌ను ఉపయోగించవచ్చు. ఇది సంబంధిత ఇన్‌పుట్‌లపై టెస్టింగ్ ప్రయత్నాన్ని కేంద్రీకరించడంలో సహాయపడుతుంది.

ఉదాహరణ: మీరు సంఖ్యల జాబితా యొక్క సగటును లెక్కించే ఫంక్షన్‌ను పరీక్షిస్తుంటే, జాబితా ఖాళీగా లేదని మీరు ఊహించుకోవచ్చు.

హైపోథెసిస్‌లో, అజంప్షన్స్ `hypothesis.assume()` తో అమలు చేయబడతాయి:


from hypothesis import given, assume
from hypothesis.strategies import lists, integers

@given(lists(integers()))
def test_average(numbers):
  assume(len(numbers) > 0)
  average = sum(numbers) / len(numbers)
  # సగటు గురించి ఏదైనా ధృవీకరించండి
  ...

3. స్టేట్ మెషీన్లు

యూజర్ ఇంటర్‌ఫేస్‌లు లేదా నెట్‌వర్క్ ప్రోటోకాల్స్ వంటి స్టేట్‌ఫుల్ సిస్టమ్‌లను పరీక్షించడానికి స్టేట్ మెషీన్లు ఉపయోగపడతాయి. మీరు సిస్టమ్ యొక్క సాధ్యమైన స్థితులు మరియు పరివర్తనలను నిర్వచిస్తారు, మరియు టెస్టింగ్ ఫ్రేమ్‌వర్క్ సిస్టమ్‌ను వివిధ స్థితుల ద్వారా నడిపించే చర్యల శ్రేణిని ఉత్పత్తి చేస్తుంది. అప్పుడు లక్షణాలు ప్రతి స్థితిలో సిస్టమ్ సరిగ్గా ప్రవర్తిస్తుందో లేదో ధృవీకరిస్తాయి.

4. ప్రాపర్టీలను కలపడం

మరింత సంక్లిష్టమైన అవసరాలను వ్యక్తీకరించడానికి మీరు ఒకే టెస్ట్‌లో బహుళ ప్రాపర్టీలను కలపవచ్చు. ఇది కోడ్ పునరావృత్తిని తగ్గించడంలో మరియు మొత్తం టెస్ట్ కవరేజీని మెరుగుపరచడంలో సహాయపడుతుంది.

5. కవరేజ్-గైడెడ్ ఫజ్జింగ్

కొన్ని ప్రాపర్టీ-బేస్డ్ టెస్టింగ్ టూల్స్ కవరేజ్-గైడెడ్ ఫజ్జింగ్ టెక్నిక్‌లతో కలిసిపోతాయి. ఇది కోడ్ కవరేజీని గరిష్టీకరించడానికి జెనరేట్ చేయబడిన ఇన్‌పుట్‌లను డైనమిక్‌గా సర్దుబాటు చేయడానికి టెస్టింగ్ ఫ్రేమ్‌వర్క్‌ను అనుమతిస్తుంది, ఇది లోతైన బగ్‌లను వెలికితీసే అవకాశం ఉంది.

ప్రాపర్టీ-బేస్డ్ టెస్టింగ్‌ను ఎప్పుడు ఉపయోగించాలి

ప్రాపర్టీ-బేస్డ్ టెస్టింగ్ సాంప్రదాయ యూనిట్ టెస్టింగ్‌కు ప్రత్యామ్నాయం కాదు, బదులుగా ఒక పూరక టెక్నిక్. ఇది ప్రత్యేకంగా వీటికి సరిపోతుంది:

అయితే, కొన్ని సాధ్యమైన ఇన్‌పుట్‌లు మాత్రమే ఉన్న చాలా సులభమైన ఫంక్షన్‌లకు లేదా బాహ్య సిస్టమ్‌లతో పరస్పర చర్యలు సంక్లిష్టంగా మరియు మాక్ చేయడానికి కష్టంగా ఉన్నప్పుడు PBT ఉత్తమ ఎంపిక కాకపోవచ్చు.

సాధారణ ఆపదలు మరియు ఉత్తమ పద్ధతులు

ప్రాపర్టీ-బేస్డ్ టెస్టింగ్ గణనీయమైన ప్రయోజనాలను అందిస్తున్నప్పటికీ, సంభావ్య ఆపదల గురించి తెలుసుకోవడం మరియు ఉత్తమ పద్ధతులను అనుసరించడం ముఖ్యం:

ముగింపు

ప్రాపర్టీ-బేస్డ్ టెస్టింగ్, క్విక్‌చెక్‌లో దాని మూలాలతో, సాఫ్ట్‌వేర్ టెస్టింగ్ పద్ధతులలో ఒక ముఖ్యమైన పురోగతిని సూచిస్తుంది. నిర్దిష్ట ఉదాహరణల నుండి సాధారణ లక్షణాలకు దృష్టిని మార్చడం ద్వారా, ఇది డెవలపర్‌లకు దాచిన బగ్‌లను కనుగొనడానికి, కోడ్ డిజైన్‌ను మెరుగుపరచడానికి మరియు వారి సాఫ్ట్‌వేర్ యొక్క సరైనతపై విశ్వాసాన్ని పెంచడానికి అధికారం ఇస్తుంది. PBTలో నైపుణ్యం సాధించడానికి ఆలోచనా విధానంలో మార్పు మరియు సిస్టమ్ యొక్క ప్రవర్తనపై లోతైన అవగాహన అవసరం అయినప్పటికీ, మెరుగైన సాఫ్ట్‌వేర్ నాణ్యత మరియు తగ్గిన నిర్వహణ ఖర్చుల పరంగా ప్రయోజనాలు ప్రయత్నానికి తగినవి.

మీరు సంక్లిష్టమైన అల్గారిథమ్‌పై, డేటా ప్రాసెసింగ్ పైప్‌లైన్‌పై లేదా స్టేట్‌ఫుల్ సిస్టమ్‌పై పనిచేస్తున్నా, మీ టెస్టింగ్ వ్యూహంలో ప్రాపర్టీ-బేస్డ్ టెస్టింగ్‌ను చేర్చడాన్ని పరిగణించండి. మీకు ఇష్టమైన ప్రోగ్రామింగ్ భాషలో అందుబాటులో ఉన్న క్విక్‌చెక్ ఇంప్లిమెంటేషన్‌లను అన్వేషించండి మరియు మీ కోడ్ యొక్క సారాంశాన్ని సంగ్రహించే లక్షణాలను నిర్వచించడం ప్రారంభించండి. PBT వెలికితీయగల సూక్ష్మమైన బగ్‌లు మరియు ఎడ్జ్ కేసులను చూసి మీరు ఆశ్చర్యపోవచ్చు, ఇది మరింత బలమైన మరియు విశ్వసనీయమైన సాఫ్ట్‌వేర్‌కు దారితీస్తుంది.

ప్రాపర్టీ-బేస్డ్ టెస్టింగ్‌ను స్వీకరించడం ద్వారా, మీ కోడ్ ఆశించిన విధంగా పనిచేస్తుందని కేవలం తనిఖీ చేయడం నుండి ముందుకు సాగి, అది విస్తారమైన అవకాశాలలో సరిగ్గా పనిచేస్తుందని నిరూపించడం ప్రారంభించవచ్చు.