Nếu bạn là một IT lâu năm và công việc thường xuyên có liên quan với các dự án phát triển phần mềm thì cái tên Unit Test sẽ rất quen thuộc. Tuy nhiên, với những người không thuộc chuyên ngành này hoặc mới bước vào lĩnh vực lập trình, thuật ngữ này có thể khá xa lạ với họ. Vậy Unit Test là gì? Unit Test có vai trò gì trong phát triển phần mềm. Các bạn hãy cùng Tino Group tìm hiểu qua bài viết sau đây nhé!
Tổng quan về Unit Test
Unit Test là gì?
Unit Test hay Kiểm thử đơn vị được định nghĩa là một loại kiểm thử phần mềm mà trong đó, các đơn vị hoặc thành phần riêng lẻ của phần mềm sẽ được kiểm tra nhằm xác định sự phù hợp của chúng với các thông số kỹ thuật được thiết kế, dữ liệu liên quan và quy trình sử dụng. Quá trình kiểm thử đơn vị là bắt buộc phải có trong mọi quá trình phát triển của ứng dụng.
Kiểm thử phần mềm chia làm 4 mức độ khác nhau theo thứ tự gồm: SDLC, STLC, V Model và Unit Test. Trong đó, Unit Test nằm ở mức độ thấp nhất và được thực hiện trước khi kiểm tra tích hợp.
Unit Test được thực hiện trong quá trình phát triển hay giai đoạn lập trình của một ứng dụng bởi các nhà phát triển. Quy trình kiểm thử này sẽ tách một phần code và xác minh tính đúng đắn của nó.
Mục đích của Unit Test là cho phép các nhà phát triển chạy càng nhiều thử nghiệm đơn vị càng tốt để có thể xác định chính xác các lỗ hổng tiềm năng. Khi ứng dụng đã vượt qua thử nghiệm đơn vị, các hình thức thử nghiệm khác sau đó sẽ được tiếp tục ứng dụng.
Lợi ích và hạn chế của Unit Test
Lợi ích
Đối với quá trình phát triển ứng dụng:
- Tạo ra môi trường hoàn hảo để có thể kiểm tra bất kỳ đoạn code nào, đồng thời có khả năng thăm dò và phát hiện lỗi chính xác, từ đó duy trì sự ổn định của toàn bộ phần mềm và giúp tiết kiệm thời gian so với việc gỡ lỗi truyền thống.
- Phát hiện các thuật toán nào đang thực thi không hiệu quả hay các thủ tục chạy vượt quá giới hạn thời gian.
- Tìm ra được các vấn đề trong thiết kế, xử lý hệ thống, thậm chí các mô hình thiết kế. Phát hiện các lỗi nghiêm trọng có thể xảy ra trong những tình huống bất lợi.
- Xây dựng rào chắn an toàn cho các khối mã: Bất kỳ sự thay đổi nào cũng có thể tác động đến rào chắn này và kịp thời thông báo những nguy hiểm tiềm tàng.
- Giúp giảm chi phí tiêu tốn một cách đáng kể so với những giai đoạn tiếp theo của quy trình kiểm thử.
- Nếu thực hiện Unit Test hiệu quả, việc tái sử dụng mã nguồn cũng như việc đảm bảo mã nguồn tốt và đáng tin cậy hơn rất nhiều.
Đối với lập trình viên:
- Hỗ trợ các chuyên viên QA giảm bớt công việc kiểm tra phức tạp.
- Tạo ra một Unit Test tốt sẽ giúp lập trình viên tăng sự tự tin cho mình.
- Unit Test còn được coi như một công cụ đánh giá năng lực của lập trình viên.
Hạn chế
- Không thể được mong đợi Unit Test có thể bắt hết mọi lỗi trong một chương trình.
- Bản chất của Unit Test là tập trung vào một đơn vị nên không thể áp dụng để tìm kiếm các lỗi tích hợp hoặc lỗi cấp hệ thống.
Tại sao cần phải sử dụng Unit Test?
Unit Test là rất quan trọng trong lập trình bởi các nhà phát triển phần mềm luôn cố gắng tiết kiệm thời gian nhất có thể bằng cách thực hiện các kiểm thử tối thiểu. Nhưng đây cũng chính là nguyên nhân dẫn đến chi phí sửa lỗi cao trong quá trình kiểm tra hệ thống, kiểm tra tích hợp và thậm chí thử nghiệm Beta sau mỗi ứng dụng được xây dựng. Vì vậy, nếu Unit Test được thực hiện sớm trong quá trình phát triển phần mềm sẽ giúp tiết kiệm thời gian và tiền bạc.
Ngoài ra, Unit Test còn giúp các nhà phát triển hiểu rõ code và cho phép họ thực hiện các thay đổi nhanh chóng. Nếu kiểm thử đơn vị được viết tốt có thể đóng vai trò như là tài liệu dự án.
Những vấn đề khác liên quan đến Unit Test
Vòng đời của Unit Test
Thông thường, một Unit Test được tạo sẽ có 3 trạng thái cơ bản gồm:
- Trạng thái lỗi: Fail
- Trạng thái tạm dừng thực hiện: Ignore
- Trạng thái làm việc: Pass
Mỗi Unit Test sẽ được đưa vào vận hành trong một hệ thống tách biệt. Do vậy, sẽ có rất nhiều phần mềm khác nhau cùng hỗ trợ cho việc thực thi của các Unit Test với một giao diện trực quan nhất. Nhìn chung, các trạng thái của Unit test thường được hiển thị với 3 màu sắc cơ bản là: Màu xanh ứng với trạng thái Pass, màu vàng ứng với trạng thái Ignore và màu đỏ ứng với trạng thái Fail.
Để Unit Test có thể hoạt động và mang lại hiệu quả, các tester cần lưu ý:
- Unit Test cần được vận hành lặp lại nhiều lần.
- Unit Test cần được thiết lập chế độ tự động
- Unit Test này phải hoạt động độc lập với những Unit Test khác.
Trình tự cơ bản để thiết kế Unit Test
Các Unit Test thường được thiết kế dựa theo trình tự lần lượt như sau:
- Thực hiện thiết lập những điều kiện cần thiết để có thể khởi tạo cho các đối tượng, xây dựng được dữ liệu giả, xác định được những tài nguyên thực sự cần thiết,…
- Tập hợp tất cả những phương thức cần thiết để thực hiện kiểm tra.
- Kiểm tra các phương thức xem có hoạt động chính xác hay không
- Lưu ý dọn dẹp tài nguyên ngay sau khi quá trình kiểm tra kết thúc.
Ứng dụng phổ biến của Unit Test
Unit Test cần được áp dụng chính xác vào những công việc cụ thể gồm:
- Thực hiện kiểm tra cho mọi đơn vị nhỏ nhất và chúng có thể là các thuộc tính, thủ tục, hàm và sự kiện.
- Thực hiện việc kiểm tra, đánh giá trạng thái và những ràng buộc ở các mức sâu hơn của đối tượng. Đây là mức mà thông thường các lập trình viên rất khó có thể thực hiện truy cập được vào chúng.
- Bạn cần kiểm tra cho các quy trình hoặc các khung làm việc (như tập hợp nhiều quy trình hơn).
Các công cụ để viết Unit Test
- Junit: Đây là một công cụ kiểm tra miễn phí được sử dụng cho ngôn ngữ lập trình Java.
- xUnit: Đây là một công cụ Unit Test ra đời sau nhưng lại hỗ trợ rất nhiều tính năng tuyệt vời và được sử dụng trong .NET.
- NUnit: Đây là công cụ được sử dụng rộng rãi trong .NET, là một mã nguồn mở cho phép viết script theo cách thủ công.
- JMockit: Đây cũng là một công cụ Unit Test có mã nguồn mở.
- EMMA: Đây là một bộ công cụ có mã nguồn mở dùng để phân tích và báo cáo mã được viết bằng ngôn ngữ Java.
- PHPUnit: Đây là một công cụ Unit Test cho lập trình viên PHP
Một số lưu ý khi viết Unit Test
- Code Unit Test phải được viết ngắn gọn, dễ hiểu, dễ đọc.
- Mỗi Unit Test phải là một đơn vị riêng biệt, độc lập và không phụ thuộc vào đơn vị khác.
- Mỗi Unit Test có thể là một method trong test class và tên method cũng là tên Unit Test. Do đó bạn nên đặt tên hàm thật rõ ràng và nói rõ Unit Test này test cái gì (Test_A_Do_B), tên method có thể rất dài cũng không sao.
- Unit Test cần phải nhanh, vì Unit Test sẽ được chạy để kiểm định lỗi mỗi lần build. Do đó, trong Unit Test phải hạn chế các nhiệm vụ tốn thời gian như gọi I/O, database, network,…
- Unit Test nên áp dụng cho từng đối tượng riêng biệt.
- Luôn đảm bảo lỗi phải được xác định trong quá trình Unit Test được sửa trước khi chuyển sang giai đoạn tiếp theo.
- Nên viết thêm test case để kiểm tra hiệu năng của mã nguồn
- Không nên có quá nhiều assert trong một test case vì khi một điều kiện không thỏa mãn, các assert khác sẽ bị bỏ qua
- Sau một thời gian dài, số lượng test case sẽ càng nhiều và tăng thời gian chạy. Vì vậy nên chia ra nhóm test case cũ và test case mới, trong đó test case cũ sẽ chạy với tần suất ít hơn.
Unit Test đã mang đến nhiều lợi ích cho quá trình hoàn thiện một ứng dụng. Đây là bước không thể thiếu trước khi bạn đưa phần mềm vào hoạt động thực tế. Trên đây là một số thông tin liên quan đến Unit Test. Hy vọng đây sẽ là những thông tin bổ ích dành cho bạn khi mới bước chân vào ngành lập trình nhé!
FAQs về Unit Test
Unit Test có cần thiết đối với lập trình viên giỏi?
Thực tế, không phải chỉ riêng mỗi nghề IT mới sử dụng Unit test. Các nghề khác như siêu thị cũng đã áp dụng việc làm này mỗi ngày hay thậm chí mỗi giờ. Ví dụ, kiểm tra xem trứng có hỏng chưa, sữa có còn tươi, rau có hư không… Do đó có thể kết luận là Unit Test là rất quan trọng. Dù là một lập trình viên giỏi cỡ nào cũng nên thực hiện quy trình này.
Có phải viết Unit Test sẽ mất nhiều thời gian?
Nhiều lập trình viên thường cho rằng Unit Test với họ là rất mất thời gian. Tuy nhiên, nếu không thực hiện Unit Test, các lỗi được tìm thấy ở các giai đoạn sau sẽ càng nhiều và lỗi ngày càng phức tạp, tốn rất nhiều thời gian và chi phí để sửa chữa. Vì vậy, hãy thực hiện Unit Test ngay từ đầu nhé!
Ai sẽ là người thực hiện Unit Test?
Unit Test thường được thực hiện bởi lập trình viên. Công đoạn này cần được thực hiện càng sớm càng tốt trong giai đoạn viết code và phải xuyên suốt chu kỳ phát triển phần mềm. Mặc khác, Unit Test đòi hỏi các kiểm tra viên phải có kiến thức về thiết kế và code của chương trình.
Unit Test có khác với viết code không?
Để viết được một Unit Test đôi khi sẽ cần nhiều thời gian hơn viết một chức năng code thông thường. Có thể các lập trình viên viết được code nhưng chưa chắc viết được test case.
