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christelle-chevallier
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Développementguidé par les tests
Tests logiciels
• Il n'est pas possible de prouver qu'un système informatique fonctionne correctement dans tous les cas de figure– problèmes matériels– problèmes logiciels
• Un test est un procédure partielle d'un système informatique– l'objectif est de trouver le nombre maximum de
comportement problématique du logiciel
Tests 2
Tests logiciels
• Un test examine une hypothèse formulées par– des données en entrées– un module à tester– un observation attendue
• Un test est un ensemble d'un ou plusieurs cas de test
• Un test respecte l'exigence de répétabilité– vérification de la non régression
Tests 3
Tests logiciels
• Organismes, normes et projets– IEEE 829-1998– ISTQB : International Software Testing Qualification
Board– CFTL : Comité Français des Tests Logiciels– projet STSARCES : Software quality and safety
requirements
Tests 4
Défaut (Bug)
• Un défaut est une imperfection dans un composant ou un système qui peut en perturbéer le fonctionnement– un code étant syntaxiquement et algorithmiquement
correct peut présenter un défaut qui se manifestera plus tard• défaut de performance par exemple
Tests 5
Sûreté de fonctionnement
• Prévention des fautes– ensemble des dispositions prises pour assurer un
développement maîtrisé du produit– concerne donc le processus général de conception du
système
• Tolérance aux fautes– ensemble de techniques destinées à fournir un service
en dépit des fautes– concerne la détection des fautes et mise en position
de repliTests 6
Sûreté de fonctionnement
• Élimination des fautes– application au cours de chaque phase du cycle de vie
de méthodes et techniques destinées à réduire la présence de fautes
• Prévision des fautes– évaluation du comportement du système par rapport
à l'apparition de fautes
Tests 7
Vérification du logiciel
• Objectifs– démontrer que le produit logiciel issu d'une phase de
développement est conforme aux spécifications– détecter et rendre compte des fautes pouvant avoir
été introduites au cours des phases précédent la vérification
• Techniques utilisées– tests– revue et analyse de code
Tests 8
Test logiciel
• Approche dynamique de la vérification– l'objectif est de s'assurer que le logiciel possède les
caractéristiques requises pour son contexte d'utilisation
– il faut donc décrire avec précision le contexte• les fonctionnalités attendues• les contraintes d'environnement• les situations dangereuses• ...
Tests 9
Tests du logiciel
• Détection d'éventuels écarts entre le comportement attendu et le comportement observé
• Obtenir la confiance nécessaire avant l'utilisation opérationnelle
Tests 10
Types de tests du logiciel
• Tests unitaires– chaque module effectue toute la fonction et
seulement la fonction prévue– on distingue :• les tests logiques : recherche d'erreur, vérification de
l'enchaînement des branches parcourues• les tests de calcul : vérification des résultats, des
performances, de l'exactitude des algorithmes
Tests 11
Types de tests du logiciel
• Tests d'intégration du logiciel– démonstration du bon fonctionnement d'unités
fonctionnelles constituées de modules– vérification des enchaînements entre modules, de la
circulation des données– vérification des reprises en cas d'interruption
Tests 12
Types de tests du logiciel
• Tests de validation– s'assurer que le logiciel dans son environnement
matériel répond aux spécifications fonctionnelles
Tests 13
JUnit
• Framework de rédaction et d'exécution de tests unitaires– www.junit.org
• Imaginé et développé par Kent Beck et Erich Gamma
• Offre au développeur une environnement simple de rédaction de tests
Tests 14
JUnit 3
• Diagramme des classes principales
Tests 15
Test
run(TestResult)
TestCase
run(TestResult)runTest()setUp()tearDown()
TestSuite
run(TestResult)addTest(Test)TestResult
JUnit 3
• Pour utiliser JUnit dans votre projet– sélectionnez les propriétés du projet– dans Java Build Path sélectionnez l'onglet Libraries– cliquez sur le bouton Add External Jar– recherchez le jar de JUnit dans le répertoire plugins du
répertoire d'installation d'Eclispe• selon la version d'Eclipse vous aurez le choix entre les
versions 3 et 4 de JUnit
Tests 16
JUnit 3
Tests 17
JUnit 3
• Écriture d'un test– dériver une classe de junit.framework.Testcase– coder les tests, dans des méthodes testxxxx• méthodes publiques contenant des assertions
• TestCase implémente l'interface Test et dérive de la classe Assert– la classe Assert possède de nombreuses méthodes
permettant de valider le code
Tests 18
JUnit 3
• Exemple de test– le test peut-être lancé sous Eclipse par Run As... JUnit Test
Tests 19
public class CalculatriceTestSimple_1 extends TestCase{
public void testAddition(){
int a = 3;int b = 4;int r = a+b;Calculatrice calc = new Calculatrice();assertTrue(r==calc.additionner(a, b));
}}
JUnit 3
• L'exécution du test ouvre une nouvelle vue– les méthodes commençant
pat testxxx sont exécutées– les tests qui ne sont pas passés
sont indiqués en failure• un double clique sur le test
positionne le curseur sur lecode correspondant
Tests 20
JUnit 3
• Méthodes d'assertion
Tests 21
Méthode Description
assertEquals vérifie l'égalité entre deux objets
assertFalse vérifie si l'expression est fausse
assertNotNull vérifie que l'objet n'est pas null
assertNotSame vérifie que deux références sont différente
assertNull vérifie que l'objet est null
assertSame vérifie que deux références sont les mêmes
assertTrue vérifie que l'expression est vraie
fail provoque l'échec du test
JUnit 3
• Méthodes d'assertion– deux formes
• assertYYY(valeur1 [,valeur2])• assertYYY(messageSiErreur, valeur1 [,valeur2])
• Utilisation d'une fixture–méthodes protected
Tests 22
Méthode Description
setUp initialisation, invoquée avant chaque méthode de test
tearDown libération des ressources, invoquées après chaque méthode de test
JUnit 3 - suite de tests
• Écriture d'une méthode Test suite()– création d'un objet de type TestSuite dans la
méthode– codage du chaînage des appels aux tests
• addTest()– invoque le test passé au constructeur de notre classe de test– nécessite un constructeur avec String dans la classe de Test
• addTestSuite()– invoque l'ensemble des tests de la classe de test
Tests 23
suite.addTest(new CalculatriceTestSimple_1("testAddition"));
public CalculatriceTestSimple_1(String test){
super(test);}
JUnit 3 - suite de tests
• Exemple de suite de tests
Tests 24
public class CalculatriceTestsSuites{
public static Test suite(){
TestSuite suite = new TestSuite("Exemple de suite de tests");suite.addTestSuite(CalculatriceTestSimple_1.class);suite.addTestSuite(CalculatriceTestSimple_2.class);
return suite;}
}
JUnit 3 - suite de tests
• Répétition de test– classe RepeatedTest
Tests 25
public class CalculatriceTestRepetition{
public static Test suite(){TestSuite suite = new TestSuite();suite.addTest(new RepeatedTest(new CalculatriceTestSimple_1("testAddition"), 10));
return suite;}
}
JUnit 3 - assistant Eclipse
• Eclipse propose un assistant permettant de mettre rapidement en place des tests– par un new JUnit Test Case sur le projet– il suffit de renseigner
l'assistant– la vue suivante de l'assistant
permet de choisir lesméthodes à tester
Tests 26
JUnit 3 - assistant Eclipse
• La classe de test générée
Tests 27
public class Tests extends TestCase{
public void testAdditionner(){
fail("Not yet implemented");}
public void testMultiplier(){
fail("Not yet implemented");}
public void testSoustraire(){
fail("Not yet implemented");}
public void testDiviser(){
fail("Not yet implemented");}
}
JUnit - assistants Eclipse
• De même pour créer un chainage de tests– File -> New -> Other -> Java -> JUnit -> JUnit Test Suite
Tests 28
JUnit 4
• Le framework JUnit a été largement remanié lors de son passage à la version 4– utilisation du framework Hamcrest– utilisation des annotations
• L'utilisation dans les projets nécessite l'importation des archives (répertoire plugins)– junit.jar de JUnit 4– org.hamcrest.core_1.1.0.v20090501071000.jar– ces archives sont importées si l'assistant est utilisé
Tests 29
JUnit 4
• De nouvelles fonctionnalités font leur apparition– annotations pour les tests et suites de tests– nouvelles assertions– suppositions– tests paramétrés
Tests 30
JUnit 4 - annotation @Test• Les méthodes de test sont annotée avec @Test– pas besoin de dériver de TestCase– les assertions sont des méthodes statiques de la
classe org.junit.Assert– les méthodes n'ont pas l'obligation d'être nommées
en testXxxx
• Paramètres principaux de l'annotation– expected : classe Throwable attendue– timeout : durée maximale en millisecondes
• @Ignore permet d'ignorer un testTests 31
JUnit 4 - annotation @Test
Tests 32
import org.junit.Test;import static org.junit.Assert.*;
public class TestsUnitaires{
@Testpublic void testAddition(){
Calculatrice calc = new Calculatrice();assertTrue(5 == calc.additionner(2, 3));
}}
public class TestTimeout{
@Test(timeout = 1000)public void dureeRespectee(){}
@Test(timeout = 1000)public void dureeNonRespectee() throws InterruptedException{
Thread.sleep(10000);}
}
JUnit 4 - fixture
• Méthodes annotées avec @Before ou @After–méthodes exécutées avant et après chaque méthode
de test–méthode publique– plusieurs méthodes peuvent être annotées avec la
même annotation• l'ordre d'invocation des méthodes annotées est
indéterminé
Tests 33
JUnit 4 - fixture
• Méthodes annotées avec @BeforeClass ou @AfterClass–méthodes exécutées avant l'invocation du premier
test de la classe, et après le dernier test de la classe–méthodes publiques et statiques– une seule méthode par annotation
Tests 34
JUnit 4- fixture
Tests 35
public class TestFixture{
@BeforeClass public static void montageClasse(){
System.out.println(">> Montage avant tous les tests");}
@AfterClass public static void demontageClasse(){
System.out.println(">> Démontage après tous les tests");}
@Before public void montage(){
System.out.println("------ AVANT");}@After public void demontage(){
System.out.println("------ APRES");}
@Test public void test1(){
System.out.println("Test 1");}
@Test public void test2(){
System.out.println("Test 2");}
}
JUnit 4 - suite de tests
• Classe vide annotée avec– @RunWith, possibilité de changer la classe d'exécution
de la suite• Suite.class par défaut
– @SuiteClasses(Class[]) pour former la suite de tests
Tests 36
@RunWith(Suite.class)@SuiteClasses({TestsUnitaires.class,TestTimeout.class})public class TousLesTests{}
JUnit 4 - tests paramétrés
• La classe de test– est annotée avec @RunWith(Parameterized.class)• exécuteur de test acceptant les paramètres
– contient un constructeur avec les données et le résultat
– contient une méthode renvoyant une collection des paramètres : données et résultat• annotée avec @Parameters
Tests 37
JUnit 4 - tests paramétrés
Tests 38
@RunWith(Parameterized.class)public class TestsParametres{
private int a,b, resultat;
public TestsParametres(int a, int b, int resultat){
this.a = a; this.b = b; this.resultat = resultat;}
@Parameterspublic static Collection getParametresAddition(){
return Arrays.asList(new Object[][]{{1,2,3}, {3,5,8}, {9,6,15}});}
@Testpublic void additionTest(){
Calculatrice calc = new Calculatrice();Assert.assertEquals(resultat, calc.additionner(a, b));
}}
JUnit 4 - les suppositions
• Une supposition vérifie une condition– classe org.junit.Assume
• Si la supposition n'est pas vérifiée, les test s'arrête– ne passe pas en échec ou erreur
Tests 39
Supposition Description
assumeNoException vérifie qu'une opération s'est déroulée sans lever de Throwable
assumeNotNull vérifie qu'aucun paramètre n'est nul
assumeThat vérifie qu'une condition par contrat est respectée
assumeTrue vérifie que le paramètre est vrai
JUnit 4 - les suppositions
Tests 40
public class Supposition{
@Test public void verifierExistenceFichier() { final File lFile = new File("fichier.txt"); Assert.assertTrue("Le fichier doit exister", lFile.exists()); } @Test public void lireFichier() throws IOException { final File lFile = new File("fichier.txt"); Assume.assumeTrue(lFile.exists()); final FileInputStream lFileInputStream = new FileInputStream(lFile); final byte[] lBytes = new byte[16]; lFileInputStream.read(lBytes); Assert.assertArrayEquals("Bonjour le monde".getBytes(), lBytes); }}
JUnit 4 - nouvelles assertions
• Assertions d'égalité pour les tableaux– tableaux de byte, char, short, int, long ou Object– assertion assertArrayEquals(...)
• Assertion pour les double avec un delta maximal entre les deux valeurs à comparer– assertEquals(double attendu, double resultat, double delta)
• Assertion sur une condition définie par contrat– assertion assertThat(...)– contrats définis dans JUnit, ou en dehors de JUnit
Tests 41
JUnit 4 - assertion par contrat
Tests 42
public class ContratIsSame{
@Testpublic void pasPareil(){
Assert.assertThat(new String("toto"), IsSame.sameInstance("toto"));}
@Testpublic void pareil(){
Assert.assertThat("toto", IsSame.sameInstance("toto"));}
}
JUnit 4 - contrats JUnits
Tests 43
Contrat Description
IsSame vérifie l'identité des instances
IsEqual vérifie l'égalité de deux instances
IsInstanceOf vérifie que l'instance du premier paramètre est de la classe du second paramètre
IsNull vérifie que la référence passée est nulle ou non, méthode nullValue(...), ou notNullValue(...)
Is vérifie que l'instance passée en premier paramètre correspond à ce qui est passé en second paramètre (valeur, classe, contrat)
IsNot vérifie que l'instance passée en premier paramètre ne correspond pas à ce qui est passé en second paramètre
AllOf vérifie que tous les contrats passés soient respectés
AnyOf vérifie qu'au moins un des contrats passés est respecté
JUnit 4 - exemple contrat
Tests 44
public class ContratIs{ @Test public void classeDeString() { Assert.assertThat("texte", Is.is(String.class)); }
@Test public void classeDeInteger() { Assert.assertThat("texte", Is.is(Integer.class)); }
@Test public void egal() { Assert.assertThat("texte", Is.is("texte")); }
@Test public void pasEgal() { Assert.assertThat("Texte", Is.is("texte")); }
@Test public void pareil() { Assert.assertThat("texte", Is.is(IsSame.sameInstance("texte"))); }
@Test public void pasPareil() { Assert.assertThat(new String("texte"), Is.is(IsSame.sameInstance("texte"))); }}
JUnit 4 - contrats hors JUnit• Les assertions par contrats ont à l'origine été
développé par JMock• Il faut ajouter au projet les librairies– jmock– hamcrest-core– hlacrest-library
Tests 45
JUnit 4 - contrats hors JUnit• Les contrats sont séparés en 7 groupes– core : intégrés à JUnit– beans : contrats sur les JavaBeans– collection : contrats sur les tableaux et collections– number : contrats sur les comparaisons numériques– object : contrats sur les objets et classes– text : comparaisons de texte– xml : contrats sur les documents XML
Tests 46