测试覆盖(率)到底有什么用?

发表于:2014-1-28 11:06

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 作者:姚若舟    来源:51Testing软件测试网采编

  引言
  经常有人问我这样的问题:“我们在做单元测试,那测试覆盖率要到多少才行?”。而我的答案很简单,“作为指标的测试覆盖率都是没有用处的。”
  Martin Fowler(重构那本书的作者)曾经写过一篇博客来讨论这个问题,他指出:把测试覆盖作为质量目标没有任何意义,而我们应该把它作为一种发现未被测试覆盖的代码的手段。
  Brian Marick(敏捷宣言最早的17个签署人之一)也说过,作为一名程序员,我当然期望我的代码有较高的测试覆盖率。但是,当我的经理要求这样的指标时,那就有别的目的了(绩效考核?)。
  我认为,高的测试覆盖率应该是每个“认真”写单元测试的程序员得到的必然结果,管理者把一个结果作为指标来衡量,本身就是没有意义的。如果你把“万能”的程序员逼急了,他就会从 “神秘的工具箱”中拿出一两个“法宝”来,“高效”地达成指标。我就见过很多这样的“法宝”,比如在单元测试中连一个“assert”也没有,或者写很多get和set方法的单元测试(写起来简单啊)来提高整体的覆盖率等等。更何况,测试充分的代码也有可能无法达到100%的覆盖率,本文的后面就有这样的例子。
  那你大概会问:“那测试覆盖到底有什么用呢?”。我的答案还是很简单,“测试覆盖是一种学习手段”。学习什么呢?学习为什么有些代码没有被覆盖到,以及为什么有些代码变了测试却没有失败。理解“为什么”背后的原因,程序员就可以做相应的改善和提高,相比凭空想象单元测试的有效性和代码的好坏,这会更加有效。
  接下来,我会给大家介绍一些传统的测试覆盖方法和一种称为“代码变异测试”(Mutation Test)的方法。大家将会看到这些方法都可以产生什么样的学习点,以及代码变异测试相比传统方法更有价值的地方。如果你是一名程序员(我不会区分你是开发人员还是测试人员,那对我来说都一样),希望你看完这篇文章之后,可以找到一些提高测试和代码质量的方法。如果你是一位管理者,不论你正在用还是想要用“测试覆盖率”来做度量,希望你看完这篇文章之后,可以放弃这个想法,做点更有意义的事情(比如去写点代码)。
  传统的测试覆盖方法
  传统的测试覆盖方法常见的有以下几种:
  函数覆盖(Function Coverage)
  语句覆盖(Statement Coverage)
  决策覆盖(Decision Coverage)
  条件覆盖(Condition Coverage)
  还有一些其他覆盖方法,如Modified Condition/Decision Coverage,就不在这里讨论了。
  函数覆盖:顾名思义,就是指这个函数是否被测试代码调用了。以下面的代码为例,对函数foo要做到覆盖,只要一个测试——如assertEquals(2, foo(2, 2))——就可以了。如果连函数覆盖都达不到,那应该想想这个函数是否真的需要了。如果需要的话,那又为什么写不了一个测试呢?
  语句覆盖:(也称行覆盖),指的是某一行代码是否被测试覆盖了。同样的代码要达到语句覆盖也只需要一个测试就够了,如assertEquals(2, foo(2, 2))。但是,如果把测试换成assertEquals(0, foo(2, -1)),那就无法达到所有行覆盖的效果了。通常这种情况是由于一些分支语句导致的,因为相应的问题就是“那行代码(以及它所对应的分支)需要吗?”,或者“用什么测试可以覆盖那行代码所代表的分支呢?”。
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