Статическое и динамическое тестирование: отличия и примеры

Что такое статическое тестирование

Статическое тестирование — это процесс анализа программного кода, документации и других артефактов разработки без выполнения кода. Целью статического тестирования является выявление ошибок на ранних стадиях разработки, что позволяет сэкономить время и ресурсы.

Статическое тестирование может включать ревизию кода, проверку стиля кода, тестирование требований к системе и другие методы, которые позволяют проверить качество кода и документов без выполнения программы.

Что такое динамическое тестирование

Динамическое тестирование — это процесс проверки программного обеспечения путем его выполнения. Целью динамического тестирования является выявление ошибок в рабочем программном обеспечении и проверка его функциональности.

Динамическое тестирование может включать различные методы, такие как модульное тестирование, интеграционное тестирование, системное тестирование и приемочное тестирование. Обычно динамическое тестирование используется после статического тестирования, когда программный код уже был проверен на наличие очевидных ошибок.

В чем разница: сравниваем статическое и динамическое тестирование

Основное отличие между статическим и динамическим тестированием заключается в том, что статическое тестирование проводится без выполнения кода, тогда как динамическое тестирование предполагает выполнение программы.

Статическое тестирование позволяет выявить ошибки на ранних стадиях разработки, что способствует экономии времени и ресурсов. Динамическое тестирование, напротив, фокусируется на проверке функциональности программы и выявлении ошибок в рабочем ПО.

Каждый из методов имеет свои преимущества и недостатки. Статическое тестирование позволяет выявить ошибки раньше, но не гарантирует их полного выявления. Динамическое тестирование помогает проверить реальную работу программы, но может быть трудоемким и затратным. Оптимальным решением является сочетание обоих методов тестирования.

Тестирование требований к системе: важная часть статического тестирования

Тестирование требований к системе — это важный аспект статического тестирования, поскольку это помогает убедиться, что требования к системе являются четкими, понятными и правильно сформулированными. На этом этапе проводится анализ требований и проверка на наличие возможных противоречий, недостатков и неоднозначностей.

Это может включать проверку требований, их форматирование и структуру, а также сотрудничество с командой разработчиков для исправления любых ошибок.

Методы статического тестирования: от ревизии кода до статического анализа

Ревизия кода — это процесс просмотра программного кода другими разработчиками или специалистами по тестированию с целью выявления ошибок, нарушений стиля кода и других проблем.
Проверка стиля кода — это процесс анализа кода на соответствие определенным стандартам стиля кода, что позволяет обеспечить лучшую читаемость и сопровождаемость кода.
Статический анализ кода — это автоматическая проверка кода специальными инструментами, которые помогают выявить ошибки, уязвимости и нарушения рекомендаций по качеству кода.

Инструменты для статического тестирования: обеспечиваем качество кода

ESLint

ESLint — это инструмент статического анализа кода, который помогает выявить потенциальные проблемы и недостатки в коде JavaScript. Он использует набор правил для анализа и проверки стиля кода, а также возможных ошибок.

Пример использования ESLint:

Установка ESLint: Перед началом работы с ESLint необходимо установить его при помощи npm (Node.js package manager):


npm install eslint --save-dev

Конфигурация ESLint: Для настройки правил ESLint в проекте создайте файл .eslintrc.json и определите необходимые правила. Например:


{
  "extends": "eslint:recommended",
  "rules": {
    "indent": ["error", 2],
    "quotes": ["error", "single"],
    "semi": ["error", "always"]
  },
  "env": {
    "browser": true,
    "node": true
  }
}

ЗЗапуск ESLint: Для анализа кода при помощи ESLint запустите следующую команду:


npx eslint yourfile.js

ESLint проанализирует файл yourfile.js и покажет нарушения определенных правил.

Автоматическое исправление кода: ESLint также позволяет автоматически исправлять некоторые нарушения. Чтобы воспользоваться этой возможностью, запустите:


npx eslint --fix yourfile.js

ESLint исправит код в соответствии с определенными правилами.

Таким образом, используя ESLint, можно поддерживать качество кода JavaScript на высоком уровне, обнаруживать и исправлять потенциальные проблемы и нарушения стандартов кодирования. Это полезно для разработчиков, так как помогает обеспечить совместимость кода с рекомендациями команды, улучшить понимание кода и уменьшить вероятность возникновения ошибок.

PYLINT

Pylint — это инструмент статического анализа кода, который помогает выявить потенциальные проблемы и недостатки в коде Python. Он использует набор правил для анализа и проверки стиля кода, соответствия стандарту PEP 8, а также возможных ошибок и проблем.

Пример использования Pylint:

Установка Pylint: Прежде чем начать работу с Pylint, необходимо установить его с помощью pip (Python package manager):


pip install pylint

Конфигурация Pylint: Для настройки правил Pylint в проекте создайте файл .pylintrc и определите нужные правила. Например:


[MESSAGES CONTROL]
disable=W1203

[FORMAT]
max-line-length=120

Запуск Pylint: Для анализа кода с помощью Pylint запустите следующую команду:


pylint yourfile.py

Pylint проанализирует файл yourfile.py и покажет нарушения определенных правил.

Анализ результатов: Pylint выводит результаты анализа в виде отчета с рейтингом кода, описанием нарушений и рекомендациями по их исправлению.

Используя Pylint, можно поддерживать качество кода Python на высоком уровне, выявлять и исправлять потенциальные проблемы и нарушения стандартов кодирования. Это полезно для разработчиков, поскольку помогает обеспечить совместимость кода с рекомендациями команды, улучшить понимание кода и уменьшить вероятность возникновения ошибок.

SonarQube

SonarQube — это комплексный инструмент статического анализа кода, который помогает выявить потенциальные проблемы, уязвимости и недостатки в коде для ряда языков программирования. Он использует набор правил для анализа и проверки стиля кода, безопасности, а также возможных ошибок и проблем.

Пример использования SonarQube:

Установка SonarQube: Сначала нужно загрузить и установить сервер SonarQube с официального сайта https://www.sonarqube.org/downloads/. Следует также установить SonarQube Scanner, который отвечает за анализ кода.
Конфигурация SonarQube: Для настройки правил SonarQube в проекте создайте файл sonar-project.properties и определите параметры проекта. Например:


sonar.projectKey=my_project_key
sonar.projectName=My Project
sonar.projectVersion=1.0
sonar.sources=src
sonar.language=java
sonar.sourceEncoding=UTF-8

Запуск SonarQube и анализ кода: Запустите сервер SonarQube и выполните анализ кода с помощью SonarQube Scanner:


sonar-scanner

Просмотр результатов: Откройте веб-интерфейс SonarQube (обычно доступный по адресу https://localhost:9000) и просмотрите результаты анализа кода, в том числе уязвимости, ошибки, нарушения стандартов кодирования и другие показатели качества кода.

Используя SonarQube, можно поддерживать качество кода на высоком уровне, выявлять и исправлять потенциальные проблемы, уязвимости и нарушения стандартов кодирования. Это полезно для разработчиков, поскольку помогает обеспечить совместимость.

Методы динамического тестирования: проверяем программу на действии

Модульное тестирование — проверка отдельных компонентов программы на правильность работы и соответствие требованиям.
Интеграционное тестирование — проверка взаимодействия между модулями программы и их совместной работы.
Системное тестирование — проверка полной системы на соответствие требованиям и правильность работы в реальных условиях.
Приемочное тестирование — проверка программы со стороны заказчика или пользователей на соответствие их потребностям и требованиям.

Инструменты для динамического тестирования: автоматизируем процесс

JUnit

JUnit — это фреймворк для модульного тестирования программ на Java, который упрощает процесс создания и проведения тестов, позволяя автоматизировать проверку корректности кода. Он широко используется разработчиками для написания и выполнения тестовых сценариев, которые проверяют отдельные компоненты программы.

Пример использования JUnit:

Установка JUnit: Чтобы использовать JUnit, сначала нужно добавить его зависимость в файл pom.xml (для проектов на основе Maven) или build.gradle (для проектов на основе Gradle).

Для Maven:

Для Gradle:


testImplementation 'junit:junit:4.13.2'

«Создание тестового класса: Создайте класс для тестов, который будет включать методы тестирования. Название тестового класса должно соответствовать названию класса, который вы тестируете, с суффиксом «Test».


import org.junit.Test;
import static org.junit.Assert.*;

public class MyClassTest {
  // Тестовые методы
}

Написание тестовых методов: Для каждого тестового сценария создайте метод и аннотируйте его @Test. В тестовом методе используйте методы assert для проверки ожидаемых результатов.


@Test
public void testAddition() {
  MyClass myClass = new MyClass();
  int result = myClass.addition(2, 3);
  assertEquals("Addition of 2 and 3 should be 5", 5, result);
}

Запуск тестов: Запустите тестовый класс, используя среду разработки (IDE) или систему сборки (Maven или Gradle). Просмотрите результаты тестов и внесите необходимые изменения в код, если обнаружены ошибки.

Используя JUnit для модульного тестирования, можно обеспечить высокое качество кода и уменьшить количество ошибок и проблем в программе. Это полезно для разработчиков, поскольку автоматизированные тесты помогают проверить, как код ведет себя ожидаемым образом при изменениях и рефакторинге. Кроме того, JUnit способствует улучшению стабильности программы, позволяя найти и исправить ошибки на ранних этапах разработки.»

Рассмотрим еще один пример использования JUnit:


import org.junit.Test;
import static org.junit.Assert.*;

public class StringHelperTest {
  
  @Test
  public void testReverse() {
    StringHelper stringHelper = new StringHelper();
    String result = stringHelper.reverse("hello");
    assertEquals("Reverse of 'hello' should be 'olleh'", "olleh", result);
  }
  
  @Test
  public void testConcatenate() {
    StringHelper stringHelper = new StringHelper();
    String result = stringHelper.concatenate("Hello", "World");
    assertEquals("Concatenation of 'Hello' and 'World' should be 'HelloWorld'", "HelloWorld", result);
  }
}

В этом примере мы создали тестовый класс StringHelperTest, который содержит два тестовых метода: testReverse() и testConcatenate(). Каждый метод тестирует отдельный аспект работы класса StringHelper, проверяя корректность его методов reverse() и concatenate(). Запуская эти тесты, мы можем убедиться, что реализация класса StringHelper работает должным образом и соответствует нашим ожиданиям.»

Selenium

Selenium — это мощный инструмент для автоматизации тестирования веб-приложений, который обеспечивает средства для имитации действий пользователей в реальных браузерах. Он поддерживает различные языки программирования, такие как Java, Python, C# и Ruby, и позволяет разработчикам писать тесты, соответствующие разным браузерам и платформам. Selenium помогает проверять взаимодействие пользователя с веб-приложением и выявлять возможные проблемы в его работе.

Рассмотрим простой пример использования Selenium для автоматизации тестирования веб-приложения на Python:


import org.junit.Test;
import static org.junit.Assert.*;

public class StringHelperTest {
  
  @Test
  public void testReverse() {
    StringHelper stringHelper = new StringHelper();
    String result = stringHelper.reverse("hello");
    assertEquals("Reverse of 'hello' should be 'olleh'", "olleh", result);
  }
  
  @Test
  public void testConcatenate() {
    StringHelper stringHelper = new StringHelper();
    String result = stringHelper.concatenate("Hello", "World");
    assertEquals("Concatenation of 'Hello' and 'World' should be 'HelloWorld'", "HelloWorld", result);
  }
}

В этом примере мы создали тестовый класс TestGoogleSearch, который наследуется от класса unittest.TestCase. В методе setUp мы инициализируем веб-драйвер (в нашем случае — Chrome). В методе test_search_in_google мы открываем страницу Google, находим поле поиска, вводим туда слово «Selenium» и нажимаем Enter. После этого мы проверяем, появилось ли слово «Selenium» в заголовке страницы. В методе tearDown мы закрываем веб-драйвер. Запустив этот тест, мы можем убедиться, что поиск в Google работает должным образом.

Следует отметить, что Selenium предоставляет различные варианты запуска тестов, такие как использование виртуальных машин, параллельный запуск тестов и интеграция с системами непрерывной интеграции и развертывания, такими как Jenkins, Travis CI и GitLab CI/CD. Это делает Selenium идеальным инструментом для автоматизации тестирования в современных веб-разработках.

Вот несколько ключевых преимуществ использования Selenium:

Поддержка различных языков программирования: Selenium позволяет вам писать тесты на разных языках программирования, что обеспечивает гибкость и удобство для разработчиков.
Кросс-браузерное тестирование: Selenium поддерживает различные браузеры, такие как Chrome, Firefox, Safari, Edge и Opera, что позволяет вам проверять совместимость вашего приложения с разными браузерами и платформами.
Удаленное тестирование: Selenium позволяет проводить удаленное тестирование на разных серверах и платформах, что упрощает настройку тестовой среды и развертывание тестов.
Интеграция с другими инструментами: Selenium легко интегрируется с другими инструментами, такими как тестовые фреймворки, системы сборки, системы непрерывной интеграции и другие инструменты разработки.
Гибкость и масштабируемость: Selenium обеспечивает гибкость и масштабируемость для создания и выполнения тестов в больших проектах и командах разработчиков.

Используя Selenium для автоматизации тестирования веб-приложений, разработчики могут обеспечить более надежную работу своих программ, экономя время и ресурсы на ручное тестирование. Благодаря своим возможностям и гибкости, Selenium является одним из самых популярных инструментов для автоматизации тестирования веб-приложений на сегодняшний день.

Вот еще один пример использования Selenium для автоматизации тестирования веб-приложения на Java:


import org.junit.jupiter.api.AfterEach;
import org.junit.jupiter.api.BeforeEach;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.openqa.selenium.WebDriver;
import org.openqa.selenium.chrome.ChromeDriver;
import org.openqa.selenium.By;
import org.openqa.selenium.WebElement;

import static org.junit.jupiter.api.Assertions.assertEquals;

public class TestLoginFunctionality {

    private WebDriver driver;

    @BeforeEach
    public void setUp() {
        System.setProperty("webdriver.chrome.driver", "path/to/chromedriver");
        driver = new ChromeDriver();
    }

    @Test
    public void testLogin() {
        driver.get("https://example.com/login");
        WebElement usernameField = driver.findElement(By.name("username"));
        WebElement passwordField = driver.findElement(By.name("password"));
        WebElement submitButton = driver.findElement(By.name("submit"));

        usernameField.sendKeys("testUser");
        passwordField.sendKeys("testPassword");
        submitButton.click();

        String expectedUrl = "https://example.com/dashboard";
        assertEquals(expectedUrl, driver.getCurrentUrl());
    }

    @AfterEach
    public void tearDown() {
        driver.quit();
    }
}

В этом примере мы создали тестовый класс TestLoginFunctionality, который использует JUnit 5. В методе setUp мы инициализируем веб-драйвер Chrome, а в методе tearDown закрываем его. В тестовом методе testLogin мы открываем страницу входа, вводим данные для логина и пароля, а затем нажимаем кнопку входа. Наконец, мы проверяем, произошло ли перенаправление на ожидаемую страницу.

Используя Selenium, разработчики могут автоматизировать тестирование веб-приложений и убедиться, что их программы работают должным образом в различных браузерах и платформах. Это позволяет находить и исправлять ошибки быстрее, улучшая качество продукта и обеспечивая лучший опыт пользователя.

TestNG

TestNG — это мощный фреймворк для модульного тестирования программ на Java, который разработан с учетом потребностей современных проектов и позволяет автоматизировать процесс создания и проведения тестов. TestNG предоставляет расширенный набор функций по сравнению с JUnit и предлагает более гибкую конфигурацию для выполнения тестов. Некоторые основные отличия и преимущества TestNG включают:

Поддержка параллельного выполнения тестов: TestNG позволяет выполнять несколько тестов параллельно, что может значительно сократить общее время тестирования.
Гибкое управление конфигурацией: TestNG использует XML-файлы для настройки тестов, что позволяет вам определять группы тестов, включать или исключать отдельные тесты, выполнять тесты в определенном порядке и т.д.
Аннотации: TestNG использует аннотации для определения тестов, установки зависимостей между тестами и выполнения действий перед и после тестов. Это vereinfacht Erstellung und Erweiterung von Test-Szenarien.
Отображение результатов тестирования: TestNG генерирует понятные и детализированные отчеты о результатах тестирования, что позволяет легко анализировать и отслеживать прогресс тестирования.

Вот пример тестирования с помощью TestNG:


import org.testng.annotations.AfterMethod;
import org.testng.annotations.BeforeMethod;
import org.testng.annotations.Test;
import static org.testng.Assert.assertEquals;

public class CalculatorTest {

    private Calculator calculator;

    @BeforeMethod
    public void setUp() {
        calculator = new Calculator();
    }

    @Test
    public void testAddition() {
        int result = calculator.add(2, 3);
        assertEquals(result, 5);
    }

    @Test
    public void testSubtraction() {
        int result = calculator.subtract(5, 3);
        assertEquals(result, 2);
    }

    @AfterMethod
    public void tearDown() {
        calculator = null;
    }
}

В этом примере мы используем TestNG для тестирования класса Calculator, который содержит простые операции сложения и вычитания. Мы используем аннотации @BeforeMethod, @Test и @AfterMethod для определения тестовых методов и действий, которые выполняются перед и после каждого теста. TestNG гарантирует правильное выполнение тестов и генерирует отчеты с результатами тестирования.

@BeforeMethod: эта аннотация указывает, что метод setUp() должен выполняться перед каждым тестовым методом. В нашем случае мы инициализируем экземпляр класса Calculator.
@Test: аннотация @Test указывает, что метод является тестовым методом, который должен быть выполнен TestNG. В нашем примере у нас есть два тестовых метода: testAddition() и testSubtraction(), которые проверяют корректность сложения и вычитания соответственно.
@AfterMethod: аннотация @AfterMethod указывает, что метод tearDown() должен выполняться после каждого тестового метода. В нашем случае мы освобождаем ресурсы, присваивая null экземпляру класса Calculator.

Таким образом, использование TestNG в качестве инструмента для динамического тестирования позволяет создавать модульные, гибкие и легко расширяемые тестовые сценарии с автоматизированной проверкой результатов и отчетности.

Выводы: объединяем усилия статического и динамического тестирования

Статическое и динамическое тестирование являются важными методами контроля качества программного обеспечения. Каждый из методов имеет свои преимущества и недостатки, поэтому лучшим решением является их сочетание для достижения максимальной эффективности тестирования.

Применение статического тестирования на ранних стадиях разработки помогает выявить ошибки еще до выполнения кода, что обеспечивает экономию времени и ресурсов. Динамическое тестирование, в свою очередь, проверяет реальную работу программы и ее соответствие требованиям.

Использование соответствующих инструментов для статического и динамического тестирования способствует автоматизации процесса и обеспечивает высокий уровень качества программного обеспечения.

На курсах тестирования программного обеспечения наши менторы научат вас различным методам тестирования, что позволит вам стать профессиональным QA-инженером.

Блог Mate academy.