[Unit Test] 1.4 - 如何做好測試? - 可維護篇
前言
關於可維護性的部分,雖然在 AOUT(Art of Unit Testing) 中提到非常多點,但我覺得最受用的一點就是:
避免測試中帶著邏輯 (avoid any logic in your tests)
這裡說的邏輯 是指實現結果的產品程式碼邏輯,而非常多業界權威也都提倡這點,像是
- 單元測試的藝術 - Section 8.12 避免測試中帶著邏輯
 - Software engineering at Google - Ch 12 - Don't Put Logic in Tests
 - React Testing Library Author - Kent C Dodds - Why I Never Use Shallow Rendering
 
如果我們利用邏輯去做測試,就會發生:
- ❌ 測試很脆弱 (brittle),重構 (refactor) 就會使其壞掉
 - ❌ 無法給予我們信心,因為跟使用者行為沒有太大關係
 - ❌ 不夠直接,難以閱讀
 
以下我會提供一些案例,就會有上述的問題,並且會提到如何改善
情境一:不要用邏輯運算產出動態結果,使用靜態結果
❌ 在期望結果中使用運算邏輯,使預期結果動態產生
describe('helloFunction', () => {
    test('by default, should return user name and greeting words', () => {
        const user = 'USER';
        const greeting = 'GREETING';
        
        const sentence = helloFunction(user, greeting);
        
        expect(sentence).toBe(user + greeting);
    });
});
儘管使用的邏輯簡單,但是還是有帶著邏輯,就是 + 的部分,,這個測試很可能重複了產品程式碼的邏輯,也可能包含這個邏輯中的 bug
(而且此產品程式碼邏輯和測試程式碼邏輯可能都是由同一個人撰寫,導致對該需求有同樣的錯誤觀念)
例如,預期結果少了一個空格,產品程式碼也少回傳一個空格,測試卻通過了
✅ 在期望結果中使用靜態結果,沒有運算
describe('helloFunction', () => {
    test('by default, should return user name and greeting words', () => {
        const user = 'USER';
        const greeting = 'GREETING';
        
        const sentence = helloFunction(user, greeting);
        
        expect(sentence).toBe("USER GREETING");
    });
});
因為我們明確的撰寫了我們預期的結果,就不會發生上述的狀況
使用靜態結果的好處有:
- 預期結果清楚明瞭,不用再去猜測
 - 預期結果固定,不會有不確定性
 
情境二:不要測試實作細節,測試使用者行為
(以下程式碼引用 Kent C Dodds. 的部落格)
import * as React from 'react'
import {CSSTransition} from 'react-transition-group'
function Fade({children, ...props}) {
  return (
    <CSSTransition {...props} timeout={1000} className="fade">
      {children}
    </CSSTransition>
  )
}
class HiddenMessage extends React.Component {
  state = {
      show: this.props.initialShow,
  },
  
  toggle = () => {
    this.setState(({ show }) => ({ show: !show }));
  }
  
  render() {
    return (
      <div>
        <button onClick={this.toggle}>Toggle</button>
        <Fade in={this.state.show}>
          <div>Hello world</div>
        </Fade>
      </div>
    )
  }
}
HiddenMessage.defaultProps.initialShow = false;
export {HiddenMessage}
若我們使用 enzyme (Airbnb 開發的測試套件),測試程式碼如下:
import * as React from 'react';
import Enzyme, { shallow } from 'enzyme';
import Adapter from 'enzyme-adapter-react-16';
import { HiddenMessage } from '../hidden-message'
Enzyme.configure({ adapter: new Adapter() });
test('shallow', () => {
  const wrapper = shallow(<HiddenMessage initialShow={true} />)
  expect(wrapper.state().show).toBe(true) // initialized properly
  wrapper.instance().toggle()
  wrapper.update()
  expect(wrapper.state().show).toBe(false) // toggled
});
就會發現,大部分是使用 component 的 state 和 method 下去操作的,但這些使用者根本不 care!!!
而且,會產生以下幾個問題:
- 我明明就把帶入的 method 名稱寫錯了,但我的測試還是過了:
- 我不小心把 button 的 
onClick帶入了this.tgogle,但測試過了,我明明就帶入了錯誤的 function,讓 user 會使用的按鈕無法正常運作,但是測試卻沒檢查出來 
 - 我不小心把 button 的 
 
- 我只是要做個 Refactoring,但是我的測試失敗了:
- 我把 
toggle重新命名成handleButtonClick,但是測試失敗了,我明明就只是對我內部實作的 function 重新命名,不會影響到 user 的使用,但是我的測試卻失敗了 
 - 我把 
 
這些都不是好的測試應該有的行為:
- 第 1 點代表我根本不能信任這個測試,沒有測出 user 在意的東西
 - 第 2 點代表這個測試很脆弱 (Brittle),難以維護,我只是改了跟 user 沒關的東西,結果就壞了
 
在 Software engineering at Google 的內容也有提到,要預防脆性測試(Preventing Brittle Tests),脆性測試是指在面對不相關的程式程式碼變化時失敗的測試,這些變化不會引入任何真正的錯誤
在只有幾個工程師的小型程式碼庫中,每次修改都要調整一些測試,這可能不是一個大問題。但是,如果一個團隊經常寫脆弱測試,測試維護將不可避免地消耗團隊越來越多的時間,因為他們不得不在不斷增長的測試套件中梳理越來越多的失敗
最後,團隊可能甚至會決定不撰寫測試,因為測試嚴重干擾了生產效率
結論
不要在測試程式碼中測試 or 使用邏輯,使用靜態結果,才能讓測試不脆弱,並真正執行我們在意的事
參考資源
- 單元測試的藝術 - Section 8.12 避免測試中帶著邏輯
 - Software engineering at Google - Ch 12 - Don't Put Logic in Tests
 - React Testing Library Creator - Kent C Dodds - Why I Never Use Shallow Rendering