— Бета-канал или канал выпуска: сюда попадают только стабильные сборки, успешно прошедшие внутреннее использование и удовлетворяющие всем критериям качества, установленным командой. Это первые сборки, которые доступны пользователям.
Метод «ползти, идти, бежать» помогает нам проводить тесты и экспериментировать с приложением на ранней стадии разработки. В дополнение к данным ежедневных автоматических тестов мы получаем ценную обратную связь от настоящих пользователей.
Виды тестов
Вместо того чтобы разделять тестирование на модульное, интеграционное и системное, мы делим все тесты на малые, средние и большие. Пожалуйста, не путайте с методом оценки из гибких методологий. Мы ориентируемся на охват, а не на размер теста. Малые тесты покрывают малые объемы кода, средние — объемы побольше и т.д. Любой инженер, независимо от своей роли, может заниматься любыми типами тестов. Их можно проводить в ручном или запускать в автоматическом режиме. Реальный опыт говорит, что чем меньше тест, тем скорее он будет автоматизирован.
На заметку
Вместо того чтобы разделять тестирование на модульное, интеграционное и системное, мы делим все тесты на малые, средние и большие, исходя из их охвата, а не размера.
Малые тесты чаще всего (хотя и не всегда) автоматизируются. Они исполняют код одной функции или модуля. Обычно они проверяют типичные функциональные проблемы, повреждение данных, неверные условия и ошибки, связанные со сдвигом значений на единицу. Малые тесты выполняются быстро, за несколько секунд и меньше. Как правило, их пишут разработчики, реже — разработчики в тестировании и почти никогда — инженеры по тестированию. Для выполнения малых тестов обычно нужна среда с подставными объектами и имитациями. Подставные объекты и имитации относятся к заглушкам (то есть заменителям реальных функций), они работают как заменители объектов в зависимостях — несуществующих, слишком ненадежных или затрудняющих эмуляцию ошибочных ситуаций. Мы расскажем об этом подробнее в следующих главах. Инженеры по тестированию редко пишут малые тесты, но могут выполнять их, диагностируя конкретные сбои. Малые тесты отвечают на вопрос «Делает ли этот код то, что он должен делать?»
Средние тесты обычно автоматизируются. Они покрывают две или больше функции. Тесты фокусируются на том, чтобы проверить взаимодействие между функциями, которые вызывают друг друга или контактируют напрямую. Такие функции мы называем ближайшими соседями. Разработчик в тестировании управляет разработкой средних тестов на ранней стадии цикла продукта. Их пишут, исправляют и сопровождают разработчики. Если тест не проходит, разработчик чинит его сам. На более поздней стадии разработки инженеры по тестированию могут выполнять средние тесты вручную (если его трудно или дорого автоматизировать) или автоматически. Средние тесты отвечают на вопрос «Взаимодействуют ли соседние функции друг с другом так, как должны?»
Большие тесты покрывают не меньше трех (а обычно больше) функций. Это реальные пользовательские сценарии, которые используют реальные источники данных, а их выполнение может занять несколько часов и даже больше. Они затрагивают и интеграцию в целом, но чаще всего большие тесты проверяют, насколько приложение соответствует потребностям пользователей. Все три роли вовлечены в создание больших тестов. Их можно проводить разными способами, от автоматизированного до исследовательского ручного тестирования. Большие тесты отвечают на вопрос «Работает ли продукт так, как нужно пользователю, и дает ли желаемый результат?» Сквозные сценарии, которые выполняются на завершенном продукте, относятся к большим тестам.
На заметку
Малые тесты проверяют один программный блок в полностью имитированной среде. Средние тесты проверяют взаимодействие модулей в имитированной или реальной среде. Большие тесты проверяют любое количество модулей в реальной среде с настоящими, не имитированными ресурсами.
Не так критично, как именно вы называете тесты, главное, чтобы все понимали эти термины одинаково10. Здесь важно то, что тестировщики Google говорят на одном языке, описывая, что именно тестируется и в каком объеме. Когда кто-то особо изобретательный говорит о четвертой разновидности тестов, которую они прозвали громадными тестами, любой инженер в компании сразу представит себе общесистемный тест, который выполняется очень долго и проверяет все функциональные аспекты. Ничего больше пояснять не требуется11.
Мы определяем, в каком объеме проводить тестирование и что именно тестировать, по-разному для каждого конкретного продукта. Google предпочитает выпускать часто и стремится как можно раньше передать продукт пользователям, чтобы быстрее получить обратную связь и внести необходимые изменения. Google тратит много сил на то, чтобы создавать продукты, которыми люди действительно пользуются. Мы выкатываем новые фичи как можно раньше, чтобы они начали приносить пользу. Плюс мы избегаем лишних затрат на фичи, которые не нужны пользователям, потому что вовремя об этом узнаем. Для этого мы подключаем пользователи и внешних разработчиков в процесс как можно раньше. Так мы понимаем, соответствует ли наш продукт их ожиданиям.
Наконец, выбирая между автоматизированным и ручным тестированием, мы отдаем предпочтение первому. Если это можно автоматизировать и проблема не требует человеческого внимания и интуиции, то это нужно автоматизировать. Только проблемы, которые явно требуют оценки человеком (например, красив ли пользовательский интерфейс или не нарушает ли раскрытие данных конфиденциальность), должны доставаться ручному тестированию.
На заметку
Выбирая между автоматизированным и ручным тестированием, мы отдаем предпочтение первому. Если это можно автоматизировать и проблема не требует человеческого внимания и интуиции, то это нужно автоматизировать.
Замечу, что в Google выполняется очень много ручного тестирования, как сценарного, так и исследовательского, но даже оно проходит под зорким присмотром автоматизации. Технологии записи преобразуют ручные тесты в автоматизированные, которые снова прогоняются на последующих сборках, чтобы отловить регрессионные баги и дать тестировщикам возможность переключиться на новые проблемы. Мы автоматизируем отправку баг-репортов и распределение задач ручного тестирования12. Например, если автоматизированный тест не проходит, система определяет последнее изменение кода, которое считает наиболее вероятной причиной, отправляет сообщение его авторам и автоматически заводит баг. Максимально приблизить автоматизацию к человеческим возможностям — это техническое задание для следующего поколения инструментов тестирования, создаваемых в Google.
5 http://googletesting.blogspot.com/2011/01/how-google-tests-software.html
6 GTAC — Конференция Google по автоматизации тестирования (Google Test Automation Conference, www.GTAc.biz).
7 http://googletesting.blogspot.com/2007/01/introducing-testing-on-toilet.html
8 Код-ревью (или рецензирование кода) — систематическая проверка исходного кода с целью обнаружения и исправления ошибок, допущенные при его написании. Эта практика позволяет находить ошибки раньше и способствует улучшению общего качества кода. — Примеч. перев.
9 Везде, где мы дальше пишем «тестировщики», мы имеем в виду именно роль инженера по тестированию. — Примеч. перев.
10 Классификация на малые, средние и большие тесты была выбрана для стандартизации. Многие тестировщики пришли к нам из разных компаний, в которых понятия «смоук-тестирования», BVT (Build Verification Test), интеграционных тестов и т.д. имели разные, часто противоположные значения. Старые термины приносили с собой столько хаоса, что я решил ввести новую терминологию.
11 Кстати, концепция громадных тестов формализована, и инфраструктура автоматизации Google использует понятия малых, средних тестов (и далее по списку) для определения последовательности автоматизированного выполнения. Эта тема более подробно рассматривается в главе, посвященной разработчикам в тестировании.
12 Технологии записи Google и ручное тестирование со вспомогательной автоматизацией подробно описаны в главах, посвященных роли инженеров по тестированию.
Глава 2. Разработчик в тестировании
Давайте представим идеальный процесс разработки. Все начинается с теста. Вот код, который построил разработчик Джек. А вот — тест, который разработчик Джек придумал еще до того, как написал код. Другими словами, до того, как написать первую строчку кода, разработчик прикидывает, что ему понадобится для тестирования. Затем он напишет тесты для граничных значений, для слишком больших и слишком малых входных данных, для значений, нарушающих граничные условия, и для множества других предположений. Какие-то из этих тестов станут частью функций, превратятся в самотестируемый код или юнит-тесты. На этом уровне лучше всех тестирует код тот, кто его написал. Иначе говоря, в коде, который построил Джек, хорошо разбирается сам разработчик Джек, и он же протестирует его лучше всех.
Глава 2. Разработчик в тестировании
Давайте представим идеальный процесс разработки. Все начинается с теста. Вот код, который построил разработчик Джек. А вот — тест, который разработчик Джек придумал еще до того, как написал код. Другими словами, до того, как написать первую строчку кода, разработчик прикидывает, что ему понадобится для тестирования. Затем он напишет тесты для граничных значений, для слишком больших и слишком малых входных данных, для значений, нарушающих граничные условия, и для множества других предположений. Какие-то из этих тестов станут частью функций, превратятся в самотестируемый код или юнит-тесты. На этом уровне лучше всех тестирует код тот, кто его написал. Иначе говоря, в коде, который построил Джек, хорошо разбирается сам разработчик Джек, и он же протестирует его лучше всех.
Другие тесты требуют знаний, выходящих за рамки кода, и зависят от внешней инфраструктуры. Например, у нас есть тест, который возвращает данные из удаленного хранилища (с сервера баз данных или из облака). Для тестирования нам нужна либо сама база данных, либо ее имитация. В индустрии уже выработались инструменты для этого: тестовая оснастка (harness), тестовая инфраструктура, подставные объекты (mocks) и имитации (fakes). В мире идеального процесса разработки эти макеты сразу существуют для любого интерфейса, с которым имеет дело разработчик, и каждый аспект любой функции можно протестировать в любое время. Но не увлекайтесь, мы находимся в воображаемом мире.
Мы подошли к первой развилке, где нашему сказочному миру разработки потребовался еще один герой, то есть тестировщик. При написании кода функциональности и кода тестов важны разные образы мышления. Это разные типы разработки. При разработке функционального кода на первом плане стоит создание. Нужно принимать во внимание пользователей, их сценарии использования продукта, последовательности действий и т.д. А при написании тестового кода есть ориентир на разрушение, то есть разработку такого кода, который выявит случаи, мешающие эффективной работе пользователя и его действиям. Так как мы находимся в сказочной стране идеальной разработки, мы можем нанять двух Джеков, один из которых построит дом, а другой покажет, как его можно сломать.
На заметку
При написании кода функциональности и кода тестов важны разные образы мышления.
В нашем сказочном мире идеального процесса разработки у нас будет сколько угодно разработчиков функциональности и разработчиков тестов, которые идут рука об руку и вместе строят сложный программный продукт. Это еще присказка, ведь настоящая сказка позволит нам выделить по целому разработчику на каждую фичу, к каждому разработчику приставить столько разработчиков тестов, сколько нужно. Они занимались бы глобальной тестовой инфраструктурой, помогали бы решить проблемы, найденные юнит-тестированием, чтобы разработчики не отвлекались на них от процесса создания, требующего полной концентрации.
Итак, одни разработчики пишут функциональный код, другие разработчики пишут тестовый код, и тут мы вспоминаем про третью сторону: сторону пользователя.
Естественно, в нашем сказочном мире эта задача упадет на плечи отдельных инженеров. Их задачи связаны с пользователем: сценарии использования продукта, пользовательские истории, исследовательское тестирование и т.д. Разработчики со стороны пользователя рассматривают то, как разные фичи связываются воедино и образуют единое целое. Они работают над проблемами всей системы и обычно принимают точку зрения пользователя, проверяя, действительно ли совокупность частей образует что-то полезное для них.
Итак, вот наше представление об идеальной разработке ПО: три разные роли разработчиков работают вместе над надежным, практичным совершенством, причем каждый специализируется на чем-то своем и все взаимодействуют на равных.
Кто хочет работать в компании, в которой программные продукты создаются подобным образом? Мы точно хотим!
К сожалению, никто из нас в таких компаниях не работает. Google, как и многие компании до нее, потратил множество усилий на то, чтобы приблизиться к идеалу. Возможно, потому что мы поздно начали, мы учились на ошибках предшественников. Google повезло поймать момент перехода модели программных продуктов от огромных клиентских приложений с многолетними циклами выпуска к облачным сервисам, которые выпускаются каждые несколько недель, дней или часов13. Благодаря удачному стечению обстоятельств у нас получилось хоть как-то приблизить разработку в Google к идеальному процессу разработки ПО.
Итак, разработчики в Google занимаются реализацией функциональности, отвечают за построение компонентов, строят основу приложения, поставляемого пользователю. Они пишут функции и код юнит-тестов для этих функций. Джек строит дом.
Разработчики в тестировании в Google отвечают за создание средств тестирования. Они помогают разработчикам с написанием юнит-тестов и создают большие тестовые инфраструктуры, упрощая разработчикам процесс создания малых и средних тестов и помогая выявлять больше проблем. Джек делает дом устойчивым.
Инженеры по тестированию в Google встают на сторону пользователя во всех аспектах, связанных с качеством. В контексте разработки они создают автоматизацию пользовательских сценариев, а в контексте продукта — оценивают универсальность и эффективность всех действий по тестированию, которые выполняют другие инженеры. Джек готовит дом к приходу гостей.
Это уже не сказка, а наша попытка сделать ее былью.
В этой книге мы рассказываем в основном о работе разработчиков в тестировании и инженеров по тестированию. Роль разработчиков мы затрагиваем только там, где она соприкасается с тестированием. На самом деле разработчики вовлечены в тестирование довольно сильно, но обычно эти процессы курируют специалисты, в должности которых есть слово «тестирование».
Жизнь разработчика в тестировании
Когда компания только появляется, тестировщиков в ней, как правило, нет. Точно так же как нет руководителей проектов, системных администраторов и других должностей. Каждый сотрудник выполняет все эти роли одновременно. Мы любим представлять, как Ларри и Сергей14 ломали головы над пользовательскими сценариями и юнит-тестами на заре Google. С ростом компании появились разработчики в тестировании, которые первыми привнесли фокус на качество в строго технологический дух программирования15.
Как организованы процессы разработки и тестирования
Прежде чем мы взглянем поближе на задачи разработчиков в тестировании, давайте посмотрим, в каких условиях они работают. Разработчики в тестировании и разработчики связаны очень тесно, у них много общих задач в работе над любым продуктом. Так происходит, потому что в Google тестирование — обязанность всей инженерной команды, а не только людей, в должности которых есть слово «тестирование».
Готовый код — основной артефакт, над которым работают все участники команды. Организовать структуру, написать код и сопровождать его — их ежедневные задачи. Большая часть кода Google хранится в едином репозитории и использует общие инструменты. Все процессы сборки и выпуска построены вокруг этих инструментов и репозитория. Каждый инженер Google знает эту среду как свои пять пальцев, поэтому любой участник команды независимо от своей роли может залить новый код, создать и запустить тест, собрать версию и т.д.
На заметку
Готовый код — основной артефакт, над которым работают все участники команды. Организовать структуру, написать код и сопровождать его — их ежедневные задачи.
Еще один плюс единого репозитория: инженерам, переходящим из проекта в проект, не нужно переучиваться, а так называемые «двадцатипроцентные сотрудники» могут нормально работать с первого дня в проекте16. Кроме того, весь исходный код доступен любому инженеру. Разработчики веб-приложений могут просмотреть интересующий их код браузера, не спрашивая ни у кого разрешения, или узнать, как другие, более опытные сотрудники решали аналогичные задачи. Можно взять код для повторного использования на уровне модулей или даже на уровне структур контролов или данных. Google — един, и он использует общий репозиторий с удобными (еще бы!) средствами поиска.
Благодаря тому что наша кодовая база открыта, доступ к ней есть у всей компании, а технический инструментарий един, мы разработали огромный набор библиотек и сервисов для общего использования. Общий код надежно работает на боевой среде Google и ускоряет работу над проектами, а использование общих библиотек при разработке сокращает количество багов.
На заметку