Statinis testavimas yra plačiai naudojamas programinės įrangos testavimo metodas, kuriuo ieškoma programinės įrangos defektų nevykdant kodo. Jis yra ankstyvojo defektų nustatymo metodo dalis ir paprastai taikomas ankstyvuosiuose programinės įrangos kūrimo ciklo (SDLC) etapuose.
Šiame straipsnyje paaiškinsime, kas yra statinis testavimas programinės įrangos testavime ir kodėl jis yra svarbus, taip pat panagrinėsime įvairius statinio programinės įrangos testavimo metodus, procesus, įrankius, patarimus ir gudrybes.
Kas yra statinis testavimas programinės įrangos testavime
Statinis testavimas – tai programinės įrangos testavimo metodas, kurio metu tikrinama programinė įranga ir visi susiję dokumentai, ieškant klaidų ir defektų, tačiau nevykdant kodo. Jį galima laikyti papildomu dinaminio testavimo metodu, pagal kurį testuotojai turi paleisti programą ir ieškoti defektų.
Apskritai statinio testavimo tikslas – patikrinti kodo kokybę ir stabilumą prieš pradedant dinaminį testavimą. Šis procesas reiškia, kad testuotojai gali rasti ir pašalinti defektus prieš vykdydami kodą, todėl sutrumpėja bendras testavimui reikalingas laikas.
Statinio testavimo metodai programinės įrangos testavimo srityje taikomi tokiems dalykams kaip sistemos reikalavimai, projektavimo dokumentai ir kodas. Taikant prevencinį požiūrį komandos sutaupo laiko, sumažėja taisymo tikimybė ir išlaidos, sutrumpėja kūrimo ir testavimo ciklai ir pagerėja bendra programinės įrangos kokybė.
Kodėl svarbu atlikti statinį testavimą?
Statinis testavimas yra labai svarbus, nes juo anksti nustatomos klaidos ir defektai. Šis scenarijus reiškia, kad testuotojai gali ekonomiškai efektyviai atskleisti kokybės ir našumo problemas.
Kiekvienas geras testuotojas žino, kad programinės įrangos trūkumus geriau aptikti anksti, nes juos ištaisyti yra pigiau ir lengviau. Statinis testavimas įkūnija šio požiūrio privalumus, nes komandos gali nustatyti ir pašalinti defektus, kol jie dar neįsitraukė į procesą ir nepaplito visoje programinėje įrangoje.
Žinoma, vien tik statiniu testavimu visų defektų neaptiksite. Norint atlikti išsamų testavimą, jį reikia naudoti kartu su kitais metodais. Be to, nors rasti klaidų “ant popieriaus” yra gerai, kai kurios klaidos išryškėja tik tada, kai programinė įranga pradeda veikti.
Statinis ir dinaminis programinės įrangos testavimas
Statinis ir dinaminis programinės įrangos testavimas – tai du vienas kitą papildantys metodai, kuriais galima patikrinti programos kokybę ir funkcionalumą. Kaip jau minėjome, statinis testavimas apima kodo ir dokumentų, susijusių su programa, peržiūrą jos nekompiliuojant ir nevykdant. Dinaminis testavimas, priešingai, tikrina programinę įrangą naudojant programą ir tikrinant, kaip ji elgiasi vykdymo metu.
Nors abiejų tipų bandymai susiję su programinės įrangos veikimu, jie yra labai skirtingi.
Apžvelkime kai kuriuos statinio ir dinaminio testavimo skirtumus.
1. Statinis programinės įrangos testavimas
- Prieš pradedant vykdyti peržiūrėkite taikomosios programos dokumentus, dizainą ir kodą.
- Siekia atskleisti ir išspręsti problemas ir defektus ankstyvuoju SDLC etapu.
- Naudojasi kodo peržiūromis, tarpusavio peržiūromis ir apžvalgomis, kad suprastų galimas programinės įrangos problemas.
2. Dinaminis programinės įrangos testavimas
- Patikrinama, kaip veikia programinė įranga, paleidžiant kodą.
- Siekiama patvirtinti programinės įrangos funkcionalumą ir elgseną vėlesniuose SDLC etapuose.
- Naudojami įvairūs metodai, įskaitant vieneto testavimą, integracinį testavimą, sistemos testavimą, vartotojo priėmimo testavimą ir pan.
3. Statinis ir dinaminis testavimas: vienas ar kitas?
Statinis ir dinaminis testavimas yra du skirtingi programinės įrangos tikrinimo būdai, turintys savo stipriąsias ir silpnąsias puses bei naudingumą. Tiesiogiai pasirinkti vieną ar kitą nėra realu, nes jų funkcijos skiriasi.
Statinio testavimo tikslas – būti aktyviam ir kuo anksčiau nustatyti problemas. Tai reiškia, kad reikia rasti ir išspręsti problemas, kol jos dar neprasidėjo.
Dinaminis testavimas yra reaktyvesnis, nes klaidų ieškoma paleidžiant kodą. Taip, apskritai tai reikalauja daugiau laiko ir išteklių nei statinis testavimas. Tačiau taip randama defektų, kurie kitu atveju būtų aptikti atliekant tik statinį testavimą.
Tikrasis atsakymas šiuo atveju yra toks: naudodami statinį ir dinaminį testavimą kartu, galite užtikrinti, kad jūsų kodas ir susiję dokumentai būtų tinkami ir kad programinė įranga atitiktų suinteresuotųjų šalių lūkesčius.
Kas tikrinama atliekant statinį testavimą?
Atliekant statinį testavimą tikrinamas projektas, kodas ir dokumentai, iš kurių sudarytas projektas. Apžvelkime dalykus, į kuriuos testuotojams reikia atkreipti dėmesį, kad būtų užtikrintas išsamus statinio testavimo metodas.
1. Dokumentų peržiūra
Viena iš pirmųjų statinio testavimo dalių yra nuodugni dokumentų peržiūra. Štai keletas dokumentų, kurie pateko į mikroskopą.
Verslo reikalavimų dokumentai
Testuotojai išnagrinės verslo reikalavimų dokumentą ir įsitikins, kad jie tiksliai atspindi suinteresuotųjų šalių poreikius ir atitinka verslo tikslus.
Programinės įrangos reikalavimų specifikacijos (SRS)
Programinės įrangos reikalavimų specifikacijos (SRS) dokumente aprašoma programinės įrangos funkcija ir naudingumas. Atliekant statinį testavimą patikrinama šio dokumento taisyklė ir užtikrinama, kad jame būtų tiksliai aprašytas programinės įrangos funkcionalumas, įskaitant priklausomybes ir naudotojo sąsajas.
Projektavimo dokumentai
Taip pat peržiūrimi projektavimo dokumentai, siekiant užtikrinti, kad jie atitiktų reikalavimus ir specifikacijas. Testuotojai tikrina unifikuotos modeliavimo kalbos (UML), duomenų srautų ir architektūros diagramas, kad įsitikintų, jog jos atitinka projekto reikalavimus.
Naudojimo atvejų dokumentai ir naudotojų istorijos
Atliekant statinį testavimą taip pat nagrinėjami naudotojo atvejo dokumentai ir naudotojo istorijos, siekiant nustatyti, kaip jie atitinka funkcinius ir nefunkcinius programinės įrangos aspektus. Šiuose dokumentuose nurodomi laimingi keliai (numatomas sėkmingas naudojimas), alternatyvūs srautai, kraštutiniai atvejai ir galimos klaidos.
Testavimo atvejai
Šis ankstyvasis testavimo etapas – tai proga patikrinti testavimo atvejus ir įsitikinti, ar jie yra tinkamai aprėpti, ar yra pakankamai išteklių, tinkamų metodų, realistiškų tvarkaraščių ir pan. Be to, peržiūrose taip pat bus tiriama, ar bandymų rezultatai yra išsamūs ir realūs.
2. Kodų peržiūra
Toliau bus peržiūrimas programai naudojamas kodas. Štai kelios sritys, į kurias testavimo komandos atkreipia dėmesį.
Sintaksės klaidos
Testuotojai ir kūrėjai peržiūrės kodą ir patikrins, ar jame nėra sintaksės klaidų, rašybos klaidų, neteisingų kintamųjų pavadinimų, skyrybos ženklų ir bet kokių mažų ar didelių klaidų, kurios sukels klaidų, kai kodas bus galutinai įvykdytas.
Neveikiantis kodas
Neveikiantis kodas, dar vadinamas nepasiekiamu kodu, yra programos šaltinio kodo dalis, kurios negalima vykdyti dėl valdymo srauto kelio problemų.
Nenaudojami kintamieji
Atliekant statinį testavimą taip pat ieškoma nenaudojamų kintamųjų, kurie yra deklaruojami, tačiau kompiliatorius jų niekada nevykdo.
Kodavimo standartų pažeidimai
Kodavimo standartai – tai geriausios kodavimo tam tikra kalba praktikos, taisyklių ir gairių rinkinys. Atliekant statinį testavimą užtikrinama, kad laikomasi geriausios praktikos, todėl kitiems lengviau redaguoti, taisyti ir atnaujinti kodą.
Logikos trūkumai
Loginės klaidos gali reikšti, kad pirminis kodas veikia neteisingai, bet nesugenda. Statinėmis peržiūromis siekiama nustatyti ir išspręsti šias problemas prieš vykdant kodą.
Duomenų srautai
Testuotojai taip pat tikrina, kaip duomenys patenka į sistemą ir iš jos išeina. Ši peržiūra apima bet kokią duomenų sąveiką su programine įranga.
Valdymo srautai
Kita nagrinėjama sritis – valdymo srautas. Atliekant šią peržiūrą tikrinama kodo teiginių vykdymo tvarka ir užtikrinama, kad viskas būtų atliekama tinkama tvarka ir programinė įranga veiktų taip, kaip numatyta.
Saugumo spragos
Atliekant statinį testavimą taip pat bus ištirtos visos saugumo spragos pradiniame kode.
Statiniai programinės įrangos testavimo metodai
Dabar, kai jau žinote, kokie dalykai tikrinami atliekant statinį testavimą, metas sužinoti, kaip šios peržiūros atliekamos.
Yra du pagrindiniai statinio testavimo metodai, kuriuos reikia žinoti norint atlikti išsamų programinės įrangos testavimą. Tai peržiūros procesas ir statinė analizė.
1. Statinio testavimo peržiūros procesas
Peržiūros procesas yra pirmoji statinių metodų įgyvendinimo programinės įrangos testavime dalis. Šiuo atveju siekiama rasti ir pašalinti programinės įrangos projekto klaidas. Paprastai statinio testavimo peržiūros procesas susideda iš keturių pagrindinių etapų.
Neoficiali peržiūra
Neformali peržiūra yra būtent tai, kaip ir skamba: nestruktūruota smegenų šturmo apskritojo stalo diskusija, kurioje kūrėjai, testuotojai ir suinteresuotosios šalys gali ištirti galimas problemas ir pateikti klausimų bei pasiūlymų dėl programinės įrangos. Prieš pereinant prie kitų etapų, tai galimybė nustatyti bet kokius didelius trūkumus ar problemas.
Apžvalgos
Apžvalgos – tai galimybė testavimo komandoms įsigilinti. Dažnai į jas įtraukiamas srities ekspertas ar ekspertai, kurie peržiūri dokumentus, kad įsitikintų, jog viskas atitinka verslo ir sistemos reikalavimus.
Tarpusavio vertinimas
Šiame kitame etape inžinieriai tikrina vienas kito pirminį kodą, kad išsiaiškintų, ar gali pastebėti klaidų, kurias reikia ištaisyti prieš pradedant vykdyti programinę įrangą.
Patikrinimas
Programinės įrangos reikalavimų specialistai peržiūri specifikacijų dokumentus ir tikrina, kaip jie atitinka kriterijus.
2. Statinė analizė
Peržiūros procese daugiausia dėmesio skiriama dizainui ir dokumentams, o statinė analizė susijusi su kodo analize prieš jo vykdymą. Nors šio etapo metu kodas nėra paleidžiamas, tačiau iš anksto patikrinama, ar nėra defektų ir klaidų. Be to, programuotojai tikrina, ar pirminiai kodai atitinka geriausią praktiką, verslo ar pramonės kodavimo stiliaus vadovus ir pan.
Anksčiau šis procesas buvo atliekamas rankiniu būdu, o dabar daugelis komandų naudoja statinės analizės įrankius, kad atliktų pirminio kodo patikras. Šis procesas apima:
Šaltinio kodo skenavimas
Statinės analizės įrankiais (arba rankiniu būdu) peržiūrimas kodas, kad būtų galima nustatyti klaidas ar blogą kodą ir sukurti programos struktūros ir elgsenos modelį.
Pirmiau esančiame skyriuje “Kas tikrinama atliekant statinį testavimą” aptarėme atliekamas šaltinio kodo sritis.
Taisyklių tikrinimas
Toliau statinės analizės įrankis lygina šaltinio kodą su kitu kodu arba iš anksto nustatytu taisyklių ar šablonų rinkiniu, kad išryškintų bet kokias anomalijas.
Ataskaitų generavimas
Galiausiai analizės įrankiais pranešama apie defektus ar pažeidimus ir išryškinamos probleminės sritys bei jų rimtumas.
Statinio testavimo privalumai
Statinis testavimas turi keletą privalumų. Štai keletas pagrindinių priežasčių, kodėl komandos taiko šį metodą.
#1. Ankstyvas defektų nustatymas
Kuo ankstyvesnis defektų nustatymas taupo laiką ir pinigus. Iš tiesų, kai projektavimo, reikalavimų ar kodavimo klaidos lieka neištaisytos, jos plinta vėlesniuose SDLC etapuose, o jas pašalinti gali būti labai nepatogu ir brangu. Statinis testavimas padeda komandoms anksti pastebėti klaidas ir išvengti naujų defektų.
#2. Sumažinkite testavimo laiką ir sąnaudas
Statinis testavimas padeda sumažinti laiko ir išlaidų naštą, susijusią su testavimu. Prieš atliekant dinaminį testavimą, galima anksti nustatyti problemas, todėl sutrumpėja laikas ir sumažėja išlaidos, susijusios su perdarymu.
#3. Pagerinti kodo kokybę
Dar vienas galingas šio metodo aspektas yra tas, kad jį sudaro kodo peržiūros. Sutelkus dėmesį į standartus ir geriausią praktiką, o ne tik į funkcinį našumą, kodas tampa taupesnis, suprantamesnis ir lengviau prižiūrimas. Šis metodas skatina nuoseklų ir gerai struktūrizuotą kodą, kurį ateityje daug lengviau keisti ir redaguoti.
#4. Geresnis bendravimas
Statinis testavimas apima peržiūrų ir diskusijų organizavimą siekiant užtikrinti, kad programinė įranga būtų gero lygio. Šiuose susitikimuose dalyvauja testuotojai, kūrėjai ir suinteresuotosios šalys, todėl juose galima dalytis žiniomis ir informacija, kad komanda būtų geriau informuota.
#5. Greitesnis kūrimas
Kadangi statinis testavimas skatina aktyvesnį požiūrį į defektų aptikimą ir šalinimą, komandos gali sutaupyti brangaus laiko, skirto trikčių šalinimui, perdarymui ir regresiniam testavimui. Sutaupytą laiką galite skirti kitiems darbams, pavyzdžiui, naujoms funkcijoms ir savybėms kurti.
Statinio testavimo trūkumai
Nors statinis testavimas yra naudingas, jis nėra panacėja programinės įrangos testavimo komandoms. Štai keletas trūkumų, apie kuriuos turite žinoti.
#1. Investicijos į laiką
Tinkamai atliktas statinis testavimas gali sutaupyti komandoms daug laiko. Tačiau tam reikia investuoti laiko, kuris gali būti ypač didelis, jei sudėtinga programinė įranga kuriama rankiniu būdu.
#2. Organizacija
Statinis testavimas yra glaudžiai susijęs su bendradarbiavimu. Tokiems bandymams planuoti reikia daug koordinavimo, o tai gali būti sunki užduotis visame pasaulyje išsibarsčiusioms komandoms ir užimtiems darbuotojams.
#3. Ribota taikymo sritis
Yra aiški riba, kiek defektų galima aptikti atliekant kodo peržiūras. Statinis testavimas visų pirma skirtas kodui ir dokumentacijai, todėl neatskleisite visų programoje esančių klaidų. Be to, ji negali atsižvelgti į išorinius veiksnius, pavyzdžiui, išorines priklausomybes, aplinkos problemas ar netikėtą naudotojo elgesį.
#4. Priklausomybė nuo žmogaus įsikišimo
Rankinis statinis testavimas labai priklauso nuo testuotojų įgūdžių ir patirties. Jei tikrintojas neturi tinkamų įgūdžių, patirties ir žinių, jis gali lengvai nepastebėti defektų ir klaidų, o tai sumažina kai kuriuos statinio testavimo privalumus.
#5. Statinės analizės įrankio kokybė
Statinio testavimo priemonės yra nevienodos kokybės. Kai kurios jų yra labai geros, o kitos generuoja klaidingus teigiamus ir neigiamus rezultatus, t. y. rezultatams interpretuoti reikia žmogaus įsikišimo.
Statinio testavimo iššūkiai
Jei norite naudoti statinį testavimą programinei įrangai tobulinti, turite išspręsti ir įveikti keletą sunkumų.
1. Įgūdžių ir žinių trūkumas
Norint atlikti patikimą ir veiksmingą statinį testavimą, reikia gerai išmanyti kodavimo standartus, programavimo kalbas ir susijusias testavimo priemones. Programuotojams ir testuotojams reikia mokymų apie šias priemones ir principus, kad jie galėtų naudotis naujausiomis technologijomis.
2. Integracijos problema
Jei norite naudoti statinės analizės įrankius, turite rasti būdą, kaip juos integruoti į esamas kūrimo darbo eigas. Šiuo atveju reikia atsižvelgti į daugelį dalykų, pavyzdžiui, į dabartinę aplinką ir į tai, ar ji gali prisijungti prie šių įrankių. Apskritai statinės analizės priemonių diegimas gali būti brangus, sudėtingas ir reikalaujantis daug laiko.
3. Pasikliovimas rankiniais testeriais
Kadangi programinės įrangos kūrimas ir testavimas tampa vis labiau automatizuotas, statinis testavimas vis dar priklauso nuo žmogaus įsikišimo peržiūrint kodą ir dokumentus bei interpretuojant testavimo rezultatus. Priklausomybė nuo rankinio testavimo prieštarauja judresnio, automatizuoto kūrimo ir testavimo gyvavimo ciklo tendencijai.
4. Per didelio pasitikėjimo savimi pavojai
Nors statinis testavimas yra naudingas metodas testavimo komandoms, jo taikymo sritis yra ribota. Jei testuotojai pernelyg pasikliauja statiniu testavimu, kyla pavojus, kad jie įgaus klaidingą saugumo jausmą dėl savo programinės įrangos kokybės. Norint pasinaudoti visais statinio testavimo privalumais, jį reikia atlikti kartu su dinaminiu testavimu.
Geriausi statinio testavimo įrankiai 2024 m.
Rinkoje yra daug puikių statinio testavimo įrankių. Štai trys geriausi 2024 m. pasiūlymai.
1. SonarQube
“SonarQube” yra atvirojo kodo įrankis, kuriuo galima nustatyti klaidas, pažeidžiamumus ir kodo kokybės problemas. Ji pritaikoma ir universali, ją galima lengvai integruoti su įvairiomis integruotomis kūrimo aplinkomis, saugyklomis ir CI/CD įrankiais.
2. DeepSource
“Deep Source” yra mašininio mokymosi įrankis, kuris gali peržiūrėti kodą ir pateikti patobulinimų pasiūlymų. Ji yra nebrangi (o atvirojo kodo projektams – nemokama), ją patogu įdiegti, o jos teikiamos galingos ataskaitos ir kodų kokybės bei palaikomumo rodikliai.
3. “Smartbear Collaborator
“Smartbear Collaborator” yra labai vertinamas statinio testavimo įrankis su naudingais šablonais, darbo eigomis ir kontroliniais sąrašais. Ji leidžia komandoms peržiūrėti pirminį kodą, bandymų atvejus, dokumentus ir reikalavimus bei turi puikias ataskaitų teikimo galimybes.
Kaip ZAPTEST padeda komandoms įgyvendinti statinius
programinės įrangos testavimo metodai
ZAPTEST yra kur kas daugiau nei RPA programinė įranga. Ji taip pat siūlo geriausius savo klasėje bandymų automatizavimo įrankius, kuriuose įdiegtos futuristinės technologijos, pavyzdžiui, dirbtinio intelekto automatizavimas, “WebDriver” integracija, kodavimo programa “CoPilot”, skirta generuoti kodavimo fragmentus, ir visa tai su neribotomis licencijomis bei savo ZAP ekspertu, kad būtų užtikrintas sklandus įgyvendinimas ir diegimas.
Kalbant apie statinį testavimą, begalinės ZAPTEST integracijos galimybės gali padėti jums sujungti testavimo automatizavimo programinę įrangą su kai kuriais puikiais statinio testavimo įrankiais, kuriuos aprašėme pirmiau.
Be to, ZAPTEST RPA įrankiai gali įvairiais būdais padėti atlikti statinį testavimą. Pavyzdžiui, galite naudoti RPA įrankius:
- Rinkti ir generuoti bandymų duomenis iš įvairių šaltinių
- Supaprastinkite rankinę sąveiką automatizuodami statinės analizės įrankius
- Išgauti išsamią informaciją iš statinės analizės ataskaitų ir siųsti ją į defektų sekimo sistemas
- Registruokite statinio stebėjimo metu išryškėjusias problemas ir automatiškai siųskite jas kūrėjams
Galutinės mintys
Statinis testavimas atliekant programinės įrangos testavimą yra puiki galimybė nustatyti ir ištaisyti klaidas ir defektus, blogą kodavimo praktiką, netinkamą dokumentaciją ir testavimo atvejus prieš atliekant dinaminį testavimą. Statinis programinės įrangos testavimas yra populiarus, nes taupo laiką ir pinigus bei pagreitina kūrimo ciklą.
Nors dinaminis ir statinis testavimas yra du skirtingi požiūriai į programinės įrangos testavimą, jie nėra alternatyvūs. Vietoj to, jei įmanoma, bandytojai turėtų abu užtikrinti išsamų savo programų įvertinimą.
