Das Test-Framework JUnit ETIS SS04

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1 Das Test-Framework JUnit ETIS SS04

2 Gliederung Motivation TestFirst Grundlagen Assert TestCase Lebenszyklus TestCase UML-Diagramm TestCase TestSuite Zusammenfassung 2

3 Motivation (I) Kostspielige Folgen von Fehlern in Software SOMIT: Testen wichtig!!! ABER: fast keiner tut es Vorurteile: Keine Zeit, ABER: Tests stabilisieren Code Keine Lust, ABER: Testen ist kreativ + schafft Vertrauen zum Programm Mein Code ist fehlerfrei, ABER: Auswirkungen von Verbesserungen auf alten Code? Testabteilung testet, ABER: Je früher Fehler erkannt, desto besser 3

4 Unit - Tests Motivation (II) Test einzelner Komponenten White-Box-Tests Anforderungen an Test - Frameworks: Test- und Anwendungscode getrennt (Größe/Übersicht) Testfälle unabhängig ausführbar (Fehler finden) Testergebnis schnell erkennbar JUnit erfüllt diese Anforderungen 4

5 Motivation(III) JUnit: Open source Framework Schreiben und Ausführen automatischer Unit Tests unter Java Version ( In jeder gängigen Java-IDE verwendbar Autoren: Kent Beck (Extreme Programming) Erich Gamma (Mitglied Gang of Four - Design Pattern) Entsprechende Frameworks für gängige Programmiersprachen erhältlich 5

6 Motivation(IV) JUnit in eclipse 6

7 Ziel: TestFirst (I) Qualitätssicherung: Testbarkeit, Einfachheit Vorgehen: Vor eigentlicher Codierung Test schreiben Erst wenn Test fehlerfrei, dann ist Code fertig Nur soviel Produktionscode wie Test verlangt Kleine Schritte (abwechselnd Test- und Produktionscode) Vor Integration in Gesamtsystem muss Unit Test erfolgreich sein 7

8 Vorteile: TestFirst (II) gesamter Code ist getestet (Zerstörung funktionierenden Codes sofort entdeckt) Tests dokumentieren Code Schnelles Feedback durch kurze Wechsel Erzeugung von Test- und Produktionscode Einfaches Design, da durch Test bestimmtes Design Vorsicht: Wenn nur triviale Testfälle betrachtet, nutzen Tests wenig... 8

9 Grundlagen Einbinden der Testklasse in JUnit durch ableiten von Framework- Basisklasse junit.framework.testcase jede Testklasse erhält Konstruktor für Namen des auszuführenden Testfalls JUnit erkennt Methode als Testfall, da sie Konvention public void test..() folgt mit assert- Methoden, z.b. asserttrue(...) kann man Bedingungen testen bei Fehlerfall bricht JUnit laufenden Testfall mit AssertionFailedError ab 9

10 Assert (I) Klasse Assert definiert Tests von Werten und Bedingungen, die erfüllt sein müssen, Beispiele: Test, ob Bedingung wahr asserttrue(boolean condition) asserttrue(fritz.isradiostation) Test, ob zwei Objekte gleich (über equals- Methode) assertequals(object expected, Object actual) assertequals( JUnit, J + Unit ) 10

11 Assert (II) Test, ob zwei Fliesskommazahlen gleich sind (bei festzulegender Toleranz) assertequals(double expected, double actual, double delta); assertequals(3.00, 2.995, 0.005); Test, ob Objektreferenz null assertnull(hashmap.get(key)); Test, ob zwei Referenzen auf selbes Objekt verweisen assertsame(bar, hashmap.put( foo, bar).get( foo )); 11

12 TestCase (I) Ausführung Testfälle auf fixem Satz zu testender Objekte (Test - Fixture) Pro Testfallmethode meist nur bestimmte Operation der Fixture getestet Alle Testfälle einer Testklasse sollen von gemeinsamer Fixture Gebrauch machen 12

13 TestCase (II) Damit fehlerhafte Testfälle andere Testfälle nicht beeinflussen: Test - Fixture neu initialisieren Testklasse erbt von TestCase Test-Fixture Instanzvariablen in Testklasse Methode setup() überschreiben, um Instanzvariable zu initialisieren Methode teardown() überschreiben, um Ressouren (DB- Verbindung u.ä.) freizugeben setup() wird vor Ausführung eines Testfalls aufgerufen, teardown() danach 13

14 TestCase (III) public class EuroTest extends TestCase{ private Euro two; public EuroTest(String name){ } super (name); } protected void setup(){ two = new Euro(2.00); } protected void teardown(){ } 14

15 Lebenszyklus TestCase 1. Testframework sucht in Testklassen nach öffentlichen Methoden, ohne Parameter und Rückgabewert, die mit test beginnen (Reflection) 2. Sammeln der Methoden in Testsuite + unabhängige Ausführung 3. Für jeden Testfall neue Instanz der Testklasse und damit Test-Fixture erzeugen, um Seiteneffekte zu vermeiden 4. Vor Ausführung Testfall setup() aufgerufen (falls neu definiert) 5. test-methoden ausgeführt 6. Nach Test teardown (falls neu definiert) 7. Schritte ab 3 wiederholen, bis alle Testfälle einmal ausgeführt 15

16 UML Diagramm TestCase JUnit-Framework Assert asserttrue() assertequals() assertnull()... TestCase setup() teardown() EigenerTest testmethode() 16

17 TestSuite (I) Dient dem Zusammenfassen von Tests Suite: TestSuite- Objekt, dem beliebig viele Tests und Testsuiten hinzugefügt werden können In statische suite - Methode definiert, welche Tests zusammen auszuführen sind public static Test suite(){ } TestSuite suite = new TestSuite(); suite.addtestsuite(costumertest.class); suite.addtestsuite(movietest.class); return suite; 17

18 TestSuite(II) Komposite Pattern <<interface>> Test 1..n TestCase TestSuite tests 18

19 Zusammenfassung JUnit: Framework für Test von Java - Programmen Dient Test von Komponenten Unit Tests sind Investition in die Zukunft erleichtert es, dem Testcode gleiche Aufmerksamkeit wie Programmcode widmen 19

20 Literatur Johannes Link, Unit Tests mit Java, dpunkt.verlag, 2002 Barbara Beenen, Einführung in JUnit- Rot - grünes Wechselspiel, javamagazin, 05/04 Backschat, M., Edlich, J2EE - Entwicklung mit Open - Source- Tools, Spektrum Akademischer Verlag, München,