Das Test-Framework JUnit

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1 Das Test-Framework JUnit
ETIS SS04

2 Gliederung Motivation TestFirst Grundlagen Assert TestCase TestSuite
Lebenszyklus TestCase UML-Diagramm TestCase TestSuite Zusammenfassung JUnit ETIS SS04

3 Motivation (I) Kostspielige Folgen von Fehlern in Software Vorurteile:
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 JUnit ETIS SS04

4 Motivation (II) Unit-Tests Anforderungen an Test-Frameworks:
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 JUnit ETIS SS04

5 Motivation(III) JUnit: Open source Framework Autoren:
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 JUnit ETIS SS04

6 Motivation(IV) – JUnit in eclipse
ETIS SS04

7 TestFirst (I) Ziel: Vorgehen:
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 JUnit ETIS SS04

8 TestFirst (II) Vorteile: Vorsicht:
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... JUnit ETIS SS04

9 Grundlagen Einbinden der Testklasse in JUnit durch Ableiten von 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 JUnit ETIS SS04

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“) JUnit ETIS SS04

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“)); JUnit ETIS SS04

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 JUnit ETIS SS04

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 JUnit ETIS SS04

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(){ JUnit ETIS SS04

15 Lebenszyklus TestCase
Testframework sucht in Testklassen nach öffentlichen Methoden, ohne Parameter und Rückgabewert, die mit test beginnen (Reflection) Sammeln der Methoden in Testsuite + unabhängige Ausführung Für jeden Testfall neue Instanz der Testklasse und damit Test-Fixture erzeugen, um Seiteneffekte zu vermeiden Vor Ausführung Testfall setUp() aufgerufen (falls neu definiert) test-Methoden ausgeführt Nach Test tearDown (falls neu definiert) Schritte ab 3 wiederholen, bis alle Testfälle einmal ausgeführt JUnit ETIS SS04

16 UML Diagramm TestCase Assert JUnit-Framework assertTrue()
assertEquals() assertNull() ... <<extends>> TestCase setUp() tearDown() <<extends>> EigenerTest testMethode() JUnit ETIS SS04

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; } JUnit ETIS SS04

18 TestSuite(II) – Komposite Pattern
<<interface>> Test 1..n <<implements>> tests TestCase TestSuite JUnit ETIS SS04

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 JUnit ETIS SS04

20 Literatur http://www.frankwestphal.de/UnitTestingmitJUnit.html
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, 2004 JUnit ETIS SS04