Даже самые лучшие наборы тестов скорее всего не смогут обнаружить всех «жучков»: во влажных и жарких условиях реальной эксплуатации возникает нечто, что заставляет их вылезать из деревянных изделий.
Это означает, что зачастую приходится тестировать фрагмент программного обеспечения сразу после его развертывания – с реальными данными, текущими в его жилах. В отличие от печатной платы или чипа, в программном обеспечении нет тестовых контактов, но можно по-разному взглянуть на внутреннее состояние модуля, не прибегая к помощи отладчика (в производственных условиях его применение либо неудобно, либо просто невозможно).
Одним из таких механизмов являются файлы журналов. Сообщения в журналах должны записываться в обычном последовательном формате; возможно, вы захотите провести их синтаксический анализ в автоматическом режиме дня определения времени обработки или логических путей, по которым двигалась программа. Диагностические процедуры, составленные небрежно или в несовместимом формате, вызывают тошноту – их трудно читать и непрактично анализировать.
Другим механизмом, позволяющим заглянуть внутрь выполняющейся программы, является комбинация "горячих клавиш". При нажатии такой комбинации на экране появляется окно диагностики с сообщениями о состоянии и т. д. Совсем не обязательно сообщать о такой возможности конечным пользователям, но это может быть весьма полезно для службы технического сопровождения.
Для более крупных программ, работающих на серверах, существует изящная технология, заключающаяся в том, что для слежения за ходом работы используется встроенный web-сервер. Можно привязать web-браузер к HTTP-порту приложения
(который обычно имеет нестандартный номер типа 8080) и увидеть внутреннее состояние, журналы и даже нечто вроде панели управления отладкой. Реализация этого может показаться сложным делом, что не соответствует действительности это. Бесплатно внедряемые web-серверы с протоколом HTTP реализованы на различных современных языках программирования. Поиск можно начать с сайта [URL 58].
Культура тестирования
Все создаваемые вами программы будут протестированы – если не вами и вашей командой, то конечными пользователями, так что вы вполне можете планировать их тщательное тестирование. Небольшая предусмотрительность окажет серьезную помощь в минимизации затрат на сопровождение и снизит количество обращений в службу технического сопровождения.
Несмотря на репутацию хакеров, члены сообщества Perl являются стойкими приверженцами регрессионного и модульного тестирования. Стандартная процедура инсталляции модуля в Perl поддерживает регрессионное тестирование с помощью команды
% make test
В этом отношении сам по себе Perl не является чем-то сверхъестественным. Perl облегчает сопоставление и анализ результатов тестирования для обеспечения соответствия, но его большое преимущество состоит в том, что он является стандартом – тестирование проводится в конкретном месте и имеет предсказуемый результат. Тестирование в большей степени является вопросом культуры, а не техники, независимо от используемого вами языка.
Подсказка 49: Тестируйте ваши программы, в противном случае это сделают ваши пользователи
Другие разделы, относящиеся к данной теме:
• Мой исходный текст съел кот Мурзик
• Ортогональность
• Проектирование по контракту
• Реорганизация
• Безжалостное тестирование
Упражнения
41. Спроектируйте тестовый шаблон для интерфейса блендера для коктейлей, описанного в ответе к упражнению 17 (см. Приложение В). Напишите сценарий оболочки, который осуществит регрессионное тестирование блендерa. Необходимо проверить основные функциональные возможности, ошибки и граничные условия, а также любые обязательства по контракту. Какие ограничения налагаются на изменение скорости вращения ротора блендера? Соблюдаются ли они?
Злые волшебники
Никто не может отрицать – создавать приложения становится все сложнее и сложнее. В частности, пользовательские интерфейсы становятся все более утонченными. Двадцать лет назад приложение среднего масштаба обошлось бы интерфейсом "стеклянного телетайпа" (а может быть, интерфейса не было бы и вовсе). Асинхронные терминалы обеспечивали интерактивное отображение символов, а устройства ввода (наподобие вездесущей IBM 3270) позволяли набирать целую экранную страницу перед нажатием клавиши SEND. Теперь пользователи требуют графический интерфейс с контекстно-зависимой справкой, средствами типа "вырезать и вставить", "перетащить и отпустить", средством OLE, много- или однодокументным интерфейсом. Пользователям потребна интеграция с web-браузером и поддержка архитектуры с тонким клиентом.
Усложняются и сами приложения. В настоящее время большинство разработок использует многозвенную модель, возможно, с промежуточным программным обеспечением или монитором транзакций. Эти программы отличаются динамичностью, гибкостью и способностью работать во взаимодействии с приложениями, написанными сторонними фирмами.
Кажется, мы не сказали о том, что нам это было нужно на прошлой неделе – вес и сразу!
Разработчики стараются быть в форме. Если бы мы использовали те же самые инструментальные средства, которые применялись для терминалов ввода-вывода двадцатилетней давности, то ничего бы не добились.
Поэтому производители инструментальных средств и поставщики средств инфраструктуры придумали палочку выручалочку – функцию-мастера. Это замечательное средство. Вам нужно приложение с многодокументным интерфейсом и поддержкой контейнера OLE? Один щелчок мыши, ответ на пару простых вопросов – и функция-мастер автоматически сгенерирует для вас скелет программы. При выполнении данного сценария среда Microsoft Visual С++ автоматически создает программу, содержащую свыше 1200 строк. Функции-мастера хорошо справляются и с другими заданиями. Вы можете воспользоваться мастерами при создании серверных компонентов, реализации Java beans, работе с сетевыми интерфейсами – все это достаточно сложные области, где не обойтись без помощи эксперта.
Но применение функции-мастера, спроектированной неким компьютерным гуру, не делает автоматически из разработчика Джо компьютерного эксперта. Джо чувствует себя недурно – он ведь сгенерировал большое количество исходного текста и довольно элегантную на вид программу. Ему нужно лишь добавить функциональную возможность, характерную для данного приложения, и программу можно отправлять заказчику. Но покуда Джо реально не осознает сути программы, сгенерированной от его имени, он вводит самого себя в заблуждение. Он программирует в расчете на стечение обстоятельств. Функция-мастер подобна улице с односторонним движением – она лишь «вырезает» программу и затем движется далее. Если сгенерированная программа не совсем правильна (или обстоятельства изменились), а вам необходимо адаптировать ее, вы остаетесь с ней один на один.
Мы не выступаем против функций-мастеров. Напротив, их созданию в книге посвящен целый раздел "Генераторы исходных текстов". Но если вы все же используете функцию-мастера и не понимаете всей создаваемой ею программы, то не сможете управлять вашим собственным приложением. Вы не сможете сопровождать его и будете затрачивать неимоверные усилия при отладке.
Подсказка 50: Не пользуйтесь программой функции-мастера, которую не понимаете
Некоторые полагают, что это совсем уж экстремистская позиция. Они говорят, что разработчики всегда основывают свою работу на предметах, которые до конца им непонятны, – на квантовой механике в интегральных схемах, схеме прерываний в процессоре, алгоритмах, используемых при диспетчеризации процессов, программах из имеющихся библиотек и т. д. Мы согласны. И мы придерживались бы того же мнения о функциях-мастерах, если бы они представляли собой просто набор библиотечных вызовов или стандартные службы операционной системы, на которые могли положиться разработчики. Но это не так. Функции-мастера генерируют программу, которая становится неотъемлемой частью приложения, написанного разработчиком Джо. Сгенерированная программа не выносится за скобки, прячась за опрятным интерфейсом, она переплетена, строчка за строчкой, с теми функциональными возможностями, которые созданы самим Джо [40]. В конечном итоге она перестает быть программой функции-мастера и становится программой самого Джо. Никто не должен генерировать программу, не понимая ее до конца.
Другие разделы, относящиеся к данной теме:
• Ортогональность
• Генераторы исходных текстов
Вопросы для обсуждения
• Если в вашем распоряжении имеется функция-мастер построения графического интерфейса, воспользуйтесь ей для генерирования «скелета» приложения. Внимательно изучите каждую строку сгенерированной программы. Всели в ней вам понятно? Могли бы написать ее сами? Лучше написать ее самому, или же она делает то, что вам не нужно?
Глава 7