Автоматизированное тестирование

Автоматизированное тестирование программного обеспечения — часть процесса тестирования на этапе контроля качества в процессе разработки программного обеспечения. Оно использует программные средства для выполнения тестов и проверки результатов выполнения, что помогает сократить время тестирования и упростить его процесс.

История 
Первые попытки «автоматизации» появились в эпоху операционных систем DOS и CP/M. Тогда она заключалась в выдаче приложению команд через командную строку и анализе результатов. Чуть позднее добавились удаленные вызовы через API для работы по сети.
Впервые автоматизированное тестирование упоминается в книге Фредерика Брукса «Мифический человеко-месяц», где говорится о перспективах использования модульного тестирования. Но по-настоящему автоматизация тестирования стала развиваться только в 1980-х годах.

Подходы 
Существует два основных подхода к автоматизации тестирования: тестирование на уровне кода и тестирование пользовательского интерфейса (в частности, GUI-тестирование). К первому типу относится, в частности, модульное тестирование. Ко второму — имитация действий пользователя - функциональное тестирование (с помощью специальных тестовых фреймворков.)

GUI-автоматизация 
Наиболее распространенной формой автоматизации является тестирование приложений через графический пользовательский интерфейс (). Популярность такого вида тестирования объясняется двумя факторами: во-первых, приложение тестируется тем же способом, которым его будет использовать человек, во-вторых, можно тестировать приложение, не имея при этом доступа к исходному коду.

GUI-автоматизация развивалась в течение 4 поколений инструментов и техник:

 Утилиты записи и воспроизведения () записывают действия тестировщика во время ручного тестирования. Они позволяют выполнять тесты без прямого участия человека в течение продолжительного времени, значительно увеличивая продуктивность и устраняя «тупое» повторение однообразных действий во время ручного тестирования. В то же время, любое малое изменение тестируемого ПО требует перезаписи ручных тестов. Поэтому это первое поколение инструментов не эффективно и не масштабируемо.
 Написание сценария () — форма программирования на языках, специально разработанных для автоматизации тестирования ПО — смягчает многие проблемы инструментов записи и воспроизведения. Но разработкой занимаются программисты высокого уровня, которые работают отдельно от тестировщиков, непосредственно запускающих тесты. К тому же скрипты более всего подходят для тестирования GUI и не могут быть внедренными, пакетными или вообще каким-либо образом объединены в систему. Наконец, изменения в тестируемом ПО требуют сложных изменений в соответствующих скриптах, и поддержка все возрастающей библиотеки тестирующих скриптов становится в конце концов непреодолимой задачей.
 Управляемое данными тестирование () — методология, которая используется в автоматизации тестирования. Особенностью является то, что тестовые скрипты выполняются и верифицируются на основе данных, которые хранятся в центральном хранилище данных или базе данных. Роль базы данных могут выполнять ODBC-ресурсы, csv или xls файлы и т. д. Управляемое данными тестирование — это объединение нескольких взаимодействующих тестовых скриптов и их источников данных во фреймворк, используемый в методологии. В этом фреймворке переменные используются как для входных значений, так и для выходных проверочных значений: в тестовом скрипте обычно закодированы навигация по приложению, чтение источников данных, ведение логов тестирования. Таким образом, логика, которая будет выполнена в скрипте, также зависит от данных.
 Тестирование по ключевым словам () автоматизация подразумевает разделение процесса создания кейсов на 2 этапа: этап планирования и этап реализации. В этом случае конечный тест представляет собой не программный код, а описание последовательности действий с их параметрами (например, «завести в базе данных пользователя с логином XXX и паролем YYY»). При этом фреймворк отвечает за непосредственную реализацию ключевых слов (действий), а дизайнеру тестов достаточно иметь представление о всём наборе действий, реализованных во фреймворке. Это даёт возможность создавать тесты людям, не имеющим навыков программирования.

Проблемы 

Одной из главных проблем автоматизированного тестирования является его трудоемкость: несмотря на то, что оно позволяет устранить часть рутинных операций и ускорить выполнение тестов, большие ресурсы могут тратиться на обновление самих тестов. Это относится к обоим видам автоматизации. При рефакторинге часто бывает необходимо обновить и модульные тесты, а изменение кода тестов может занять столько же времени, сколько и изменение основного кода. С другой стороны, при изменении интерфейса приложения необходимо заново переписать все тесты, которые связаны с обновленными окнами, что при большом количестве тестов может отнять значительные ресурсы.

Приложения 
Для автоматизации тестирования существует большое количество приложений. Наиболее популярные из них по итогам 2007 года:

 HP LoadRunner, HP QuickTest Professional, HP Quality Center
Segue SilkPerformer
 IBM Rational FunctionalTester, IBM Rational PerformanceTester, IBM Rational TestStudio
 

Использование этих инструментов помогает тестировщикам автоматизировать следующие задачи:

 установка продукта
 создание тестовых данных
 GUI взаимодействие
 определение проблемы

Однако автоматические тесты не могут полностью заменить ручное тестирование. Автоматизация всех испытаний — очень дорогой процесс, и потому автоматическое тестирование является лишь дополнением ручного тестирования. Наилучший вариант использования автоматических тестов — регрессионное тестирование.

Инструментарий 
 JUnit — тестирование приложений для Java
 TestNG — тестирование приложений для Java
 NUnit — порт JUnit под .NET
 Selenium — тестирование приложений HTML; поддерживает браузеры Internet Explorer, Mozilla Firefox, Opera, Google Chrome, Safari.
 TOSCA Testsuite — тестирование приложений HTML, .NET, Java, SAP
 UniTESK — тестирование приложений на Java, Си.

См. также 
 Аттестационное тестирование
 Бета-тестирование
 Интеграционное тестирование
 Разработка через тестирование
 Регрессионное тестирование
 Система отслеживания ошибок
 Системное тестирование
 Функциональное тестирование
 Юзабилити-тестирование

Примечания

Ссылки 
 Портал об автоматизации тестирования ПО
 Лекции В. В. Кулямина. Методы автоматизации тестирования. Лекция 1, Лекция 2, Лекция 3.
 Что такое автоматизация тестирования и в каких случаях она может быть полезной
 Академические статьи о тестировании
Тесты, которые должен писать разработчик. Артур Басак, 2017

Тестирование программного обеспечения
Непрерывная интеграция