測試驅(qū)動的開發(fā)(TDD)在實踐中是一個很好的思想,但有些開發(fā)人員還不能接受 “測試” 這個詞所產(chǎn)生的概念上的驟變。在本文中,學習一種更自然的方法,將 TDD 元素整合到編程實踐中。開始采用行為驅(qū)動開發(fā)(BDD)(通過 JBehave),親身體驗將注意力集中在程序行為(而不是輸出)時獲得的效果。
顯然,測試本身是件好事。而在早期進行測試 — 例如在編寫代碼時 — 則更有益處,這特別有利于提高代碼質(zhì)量。在開發(fā)早期編寫測試,您將獲益良多。您能夠檢查代碼的行為,并預先對它進行調(diào)試,這種動力無疑是巨大的。
即使了解了這種重要性,我們也沒有達到關(guān)鍵的一點:使在編寫代碼之前 編寫測試成為一種標準實踐。正如 TDD 是極限編程(Extreme Programming)的下一個演化階段(后者推出了單元測試框架),以 TDD 為基礎(chǔ),新的飛躍也將到來。本月,我邀請您和我一起實現(xiàn)從 TDD 到更具直觀性的行為驅(qū)動測試(BDD)的演化。
行為驅(qū)動開發(fā)
雖然測試優(yōu)先編程對于有些人比較管用,但是并不適用于每一個人。雖然有的應用程序開發(fā)人員狂熱擁護 TDD,但也有人堅決抵制它。即使現(xiàn)在已經(jīng)有了很多測試框架,例如 TestNG、 Selenium 和 FEST,但不對 代碼進行測試的理由仍然充分。
不采用 TDD 的兩個常見理由是 “沒有足夠的時間進行測試” 和 “代碼太復雜,難以測試”。測試優(yōu)先編程的另一個障礙是測試優(yōu)先概念本身。很多人把測試看作一種反應型活動,僅比抽象具體一點。經(jīng)驗告訴我們,不能測試不存在的東西。對于某些開發(fā)人員來說,對于這種概念框架,測試優(yōu)先 是一種矛盾的說法。
但是,如果不考慮編寫測試和如何測試,而是考慮行為,結(jié)果會如何呢?這里所說的行為,是指一個應用程序應該 如何運行 — 實際上是指它的規(guī)范。
實際上,您已經(jīng)想到了這種方法。我們都想到過。請看下面的對話。
Frank: 什么是棧?
Linda: 它是一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),按先進后出(或后進先出)的方式收集對象。它通常有一個 API,其中包括 push() 和 pop() 等方法。有時也有 peek() 方法。
Frank: push() 有什么功能?
Linda: push() 接受一個輸入對象,比如說 foo,并將它放入到一個內(nèi)部容器(例如一個數(shù)組)中。push() 通常不返回結(jié)果。
Frank: 如果我 push() 兩個對象,比如先是 foo,然后是 bar,結(jié)果會怎樣?
Linda: 第二個對象 bar 應該在棧(至少包含兩個對象)的頂部,所以如果調(diào)用 pop(),那么返回的應該是 bar,而不是 foo。如果再次調(diào)用 pop(),那么應該返回 foo,然后棧為空(假設(shè)在添加這兩個對象之前棧中沒有對象)。
Frank: 也是說,pop 移除近放入棧中的項目?
Linda: 是的,pop() 應該移除上面的項目(假設(shè)棧中還有可移除的項目)。peek() 與此類似,只是不移除棧中的對象。peek() 應該保留棧頂?shù)捻椖俊?/p>
Frank: 如果之前沒有 push 任何項目,那么調(diào)用 pop() 時會怎樣?
Linda: pop() 應該拋出一個異常,表明棧中尚未 push 任何項。
Frank: 如果 push() null 會怎樣?
Linda: 棧應該拋出一個異常,因為 null 不是一個有效的可 push() 的值。
在這段對話中,有沒有注意到什么特別的地方呢(除了 Frank 不是計算機科學專業(yè)的)?這里從頭到尾沒有用到 “測試” 這個詞。但是,“應該” 這個詞卻非常自然地隨處閃現(xiàn)。
怎么做才自然?
BDD 并不是什么新生事物,更不具備什么革命性的突破。它只是 TDD 的一個分支,其中 “測試” 這個詞換成了 “應該”。除了語義,很多人還發(fā)現(xiàn),與測試 概念相比,應該 這個概念是一種更自然的開發(fā)驅(qū)動因素。考慮行為(應該)會自然而然地促使您先編寫規(guī)范類,而后者可以成為一個非常有效的實現(xiàn)驅(qū)動因素。
以 Frank 和 Linda 的對話為基礎(chǔ),讓我們看看 BDD 如何以 TDD 希望推廣的方式驅(qū)動開發(fā)。
JBehave
JBehave 是用于 Java™ 平臺的一個 BDD 框架,源于 xUnit 范例。正如您所料,JBehave 強調(diào)應該 這個詞,而不是測試。和 JUnit 一樣,您可以在自己喜歡的 IDE 中,或者通過偏愛的構(gòu)建平臺(例如 Ant)運行 JBehave 類。
JBehave 允許以 JUnit 的方式創(chuàng)建行為類;但是,在 JBehave 中,不需要擴展任何特定的基類,并且所有行為方法都需要以 should 而不是 test 開頭,如清單 1 所示。
清單 1. 用于棧的一個簡單的行為類
public class StackBehavior {
public void shouldThrowExceptionUponNullPush() throws Exception{}
public void shouldThrowExceptionUponPopWithoutPush() throws Exception{}
public void shouldPopPushedValue() throws Exception{}
public void shouldPopSecondPushedValueFirst() throws Exception{}
public void shouldLeaveValueOnStackAfterPeep() throws Exception{}
}
清單 1 中定義的方法都是以應該開頭,它們都創(chuàng)建一個人類可讀的句子。這里產(chǎn)生的 StackBehavior 類描述 Frank 和 Linda 之間的對話中提到的棧的很多特性。
例如,Linda 說,如果用戶試圖將 null 放到棧上,那么棧應該 拋出一個異常。查看 StackBehavior 類中的第一個行為方法:該方法的方法名為 shouldThrowExceptionUponNullPush()。其它方法的命名也遵從這一模式。這種描述性命名模式(這并不是 JBehave 或 BDD 特有的)便于以人類可讀的方式報告失敗行為,您很快可以看到這一點。
說到 shouldThrowExceptionUponNullPush(),那么如何驗證這個行為呢?似乎 Stack 類首先需要有一個 push() 方法,這很容易定義。
清單 2. 用于探索行為的一個簡單的棧定義
public class Stack<E> {
public void push(E value) {}
}
可以看到,我編寫了一個簡單的棧,以便首先 添加必需的行為。正如 Linda 所說,行為很簡單:如果有人對 null 值調(diào)用 push(),那么棧應該 拋出一個異!,F(xiàn)在看看我在清單 3 中如何定義這個行為。
清單 3. 如果推出一個 null 值,則棧應該拋出一個異常
public void shouldThrowExceptionUponNullPush() throws Exception{
final Stack<String> stStack = new Stack<String>();
Ensure.throwsException(RuntimeException.class, new Block(){
public void run() throws Exception {
stStack.push(null);
}
});
}