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なぜ E2E テストがたまに落ちるのか
@mtsmfm Fumiaki Matsushima
Rails Developers Meetup 2018 Day 3 Extreme
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➔ Quipper Ltd
➔ Rubyと麻雀とDbDが好き
➔ 西日暮里.rb主催
➔ GraphQL Tokyo 主催
@mtsmfm.inspect
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https://studysapuri.jp/
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https://techplay.jp/event/680406
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No content
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https://www.careertrek.com/jobs/view/614827/com_detail
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なぜ E2E テストがたまに落ちるのか
@mtsmfm Fumiaki Matsushima
Rails Developers Meetup 2018 Day 3 Extreme
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➔ ユーザの操作を再現して行うテスト
◆ ここでは実ブラウザ、特に Chrome を用いるものにつ
いて
➔ Rails System Test
➔ Feature Spec / System Spec
➔ Cucumber / Turnip
E2E テスト
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https://github.com/rails/rails/releases/v5.1.0
もはや1年以上前
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E2E テスト
書いてますか
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➔ E2E テストを書いている
◆ プロジェクトで既に導入されていた
◆ どうやって動いているかはあまり知らない
➔ たまに落ちて困っている
想定読者
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Agenda | 01 Capybara の visit の向こう側
02 落ちる原因と対策
03 たまに落ちるテストと向き合う
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01 Capybara の visit の向こう側
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visit "/"
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Minitest Capybara Rails Chrome
visit “/”
localhost:XXXX
で起動
起動
localhost:XXXX へ
GET localhost:XXXX
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Minitest Capybara Rails Chrome
visit “/”
localhost:XXXX
で起動
起動
localhost:XXXX へ
GET localhost:XXXX
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https://github.com/teamcapybara/capybara/blob/3.3.1/lib/capybara/dsl.rb#L49-L54
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https://github.com/teamcapybara/capybara/blob/3.3.1/lib/capybara.rb#L299
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https://github.com/teamcapybara/capybara/blob/3.3.1/lib/capybara/session.rb#L89
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https://github.com/teamcapybara/capybara/blob/3.3.1/lib/capybara/server.rb#L68-L70
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https://github.com/teamcapybara/capybara/blob/3.3.1/lib/capybara.rb#L460-L464
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➔ visit 時に Rails の実サーバが test モードで起動する
◆ Initializers の類の stub タイミングには注意
➔ 同一プロセスで動いている
◆ そのおかげでテスト中の stub などが効く
ポイント
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Minitest Capybara Rails Chrome
visit “/”
localhost:XXXX
で起動
起動
localhost:XXXX へ
GET localhost:XXXX
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Capybara
selenium-
webdriver
初期化
起動
Chrome
Driver
起動
Chrome
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https://github.com/teamcapybara/capybara/blob/3.3.1/lib/capybara/session.rb#L269
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https://github.com/teamcapybara/capybara/blob/3.3.1/lib/capybara.rb#L492-L494
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https://github.com/teamcapybara/capybara/blob/3.3.1/lib/capybara/selenium/driver.rb#L59
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https://github.com/teamcapybara/capybara/blob/3.3.1/lib/capybara/selenium/driver.rb#L31
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https://github.com/SeleniumHQ/selenium/blob/selenium-3.13.0/rb/lib/selenium/webdriver/chro
me/driver.rb#L43
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https://github.com/SeleniumHQ/selenium/blob/selenium-3.13.0/rb/lib/selenium/webdriver/chro
me/service.rb#L27
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Slide 31 text
https://github.com/SeleniumHQ/selenium/blob/selenium-3.13.0/rb/lib/selenium/webdriver/chro
me/driver.rb#L48
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Slide 32 text
https://github.com/SeleniumHQ/selenium/blob/selenium-3.13.0/rb/lib/selenium/webdriver/remo
te/bridge.rb#L53
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Slide 33 text
https://github.com/SeleniumHQ/selenium/blob/selenium-3.13.0/rb/lib/selenium/webdriver/remo
te/bridge.rb#L97
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Slide 34 text
https://github.com/SeleniumHQ/selenium/blob/selenium-3.13.0/rb/lib/selenium/webdriver/remo
te/bridge.rb#L164
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Slide 35 text
https://github.com/SeleniumHQ/selenium/blob/selenium-3.13.0/rb/lib/selenium/webdriver/remo
te/bridge.rb#L27
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https://github.com/chromium/chromium/tree/69.0.3489.2/chrome/test/chromedriver
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https://github.com/chromium/chromium/blob/69.0.3489.2/chrome/test/chromedriver/server/htt
p_handler.cc#L91
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Slide 38 text
https://github.com/chromium/chromium/blob/69.0.3491.1/chrome/test/chromedriver/session_co
mmands.cc#L341
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Slide 39 text
https://github.com/chromium/chromium/blob/69.0.3489.2/chrome/test/chromedriver/session_co
mmands.cc
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https://github.com/chromium/chromium/blob/69.0.3489.2/chrome/test/chromedriver/chrome_la
uncher.cc
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Minitest Capybara Rails Chrome
visit “/”
localhost:XXXX
で起動
起動
localhost:XXXX へ
GET localhost:XXXX
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https://github.com/teamcapybara/capybara/blob/3.3.1/lib/capybara/selenium/driver.rb#L59
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Slide 43 text
https://github.com/SeleniumHQ/selenium/blob/selenium-3.13.0/rb/lib/selenium/webdriver/com
mon/navigation.rb#L30
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Slide 44 text
https://github.com/SeleniumHQ/selenium/blob/selenium-3.13.0/rb/lib/selenium/webdriver/remo
te/oss/bridge.rb#L50
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https://github.com/SeleniumHQ/selenium/blob/selenium-3.13.0/rb/lib/selenium/webdriver/remo
te/oss/commands.rb#L39
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➔ Capybara は selenium-webdriver 越しの
ChromeDriver 越しに Chrome を起動している
➔ ChromeDriver とは REST API でやりとりしている
◆ WebDriver の仕様がある
https://w3c.github.io/webdriver/
➔ Capybara の DSL は driver に処理を移譲している
◆ driver を差し替えられるようにしている
ポイント
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Agenda | 01 Capybara の visit の向こう側
02 落ちる原因と対策
03 たまに落ちるテストと向き合う
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02 落ちる原因と対策
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クリックに
失敗する
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➔ 失敗時のスクショを見ると、遷移ができていない
➔ 90% くらいこれ
クリックに失敗する
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➔ クリック処理は2段階に分かれている
◆ 1. 要素の座標を求める
◆ 2. 座標をクリックする
➔ 1 と 2 の間に要素の座標が変わると見当違いの場所を
クリックすることになる
クリックに失敗する (原因)
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https://github.com/teamcapybara/capybara/blob/3.3.1/lib/capybara/selenium/node.rb#L87
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https://github.com/SeleniumHQ/selenium/blob/selenium-3.13.0/rb/lib/selenium/webdriver/com
mon/element.rb#L72
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https://github.com/SeleniumHQ/selenium/blob/selenium-3.13.0/rb/lib/selenium/webdriver/remo
te/oss/commands.rb#L118
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Slide 55 text
https://github.com/chromium/chromium/blob/18bace42984d03e65cc2ebb76b8e7cd0ca2c99db/ch
rome/test/chromedriver/server/http_handler.cc#L199-L201
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Slide 56 text
https://github.com/chromium/chromium/blob/69.0.3489.2/chrome/test/chromedriver/element_c
ommands.cc
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Slide 57 text
https://github.com/chromium/chromium/blob/69.0.3489.2/chrome/test/chromedriver/element_c
ommands.cc
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Slide 58 text
https://github.com/chromium/chromium/blob/69.0.3489.2/chrome/test/chromedriver/element_c
ommands.cc
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Slide 59 text
http://chromedriver.chromium.org/help/clicking-issues
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Slide 60 text
https://w3c.github.io/webdriver/#element-click
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➔ 要素の座標が変わりやすいもの
◆ アニメーション
● 想像がつきやすいので自前で待つ処理が入って
いることが多い
◆ 画像読み込み完了時にガクッとなるような CSS に
なっている
● 見落としがち
クリックに失敗する (原因)
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➔ 要素の座標が変わりやすいもの
◆ アニメーション
● 想像がつきやすいので自前で待つ処理が入って
いることが多い
◆ 画像読み込み完了時にガクッとなるような CSS に
なっている
● 見落としがち
クリックに失敗する (原因)
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Slide 63 text
https://github.com/chromium/chromium/blob/69.0.3489.2/chrome/test/chromedriver/element_c
ommands.cc
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https://github.com/teamcapybara/capybara/pull/2042/files
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➔ 要素の座標が変わりやすいもの
◆ アニメーション
● 想像がつきやすいので自前で待つ処理が入って
いることが多い
◆ 画像読み込み完了時にガクッとなるような CSS に
なっている
● 見落としがち
クリックに失敗する (原因)
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Slide 66 text
つまりユーザも
クリックミスるかも
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Slide 67 text
とりあえずの回避
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def wait_for_image_loading
Timeout.timeout(Capybara.default_wait_time) do
sleep 0.5 until evaluate_script(<<~JS)
Array.prototype.every.call(
document.querySelectorAll("img"),
(e) => e.complete
)
JS
end
end
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➔ ユーザが読み込みが終わったと判断するのと同じ方法で
待つ
➔ テスト中は !important とかでアニメーション無効にしてみ
る
➔ ユーザが触る時にも要素の位置がずれ得るスタイルに
なっていないか確認する
◆ 画像の読み込みを待ってみる
クリックに失敗する (対策)
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Slide 70 text
Assertion 後に
サーバーエラー
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➔ テスト本体の assertion は通っているが、404 で落ちてい
る
◆ DB がまっさらだと起きそうなエラー内容
Assertion 後にサーバーエラー
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➔ DBクリーンアップ処理が終わったあとにブラウザから
ポーリングなどによりリクエストが飛びサーバーエラー
(404 とか)
Assertion 後にサーバーエラー (原因)
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BEGIN
TRANSACTION
Minitest DB Rails Chrome
SELECT
GET /users/1
ROLLBACK
create(:user)
visit
ブラウザ終了
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Slide 74 text
Chrome
GET /users/1
(ポーリング)
BEGIN
TRANSACTION
Minitest DB Rails
SELECT
GET /users/1
ROLLBACK
create(:user)
visit
SELECT
ブラウザ終了
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Slide 75 text
Chrome
GET /users/1
(ポーリング)
BEGIN
TRANSACTION
Minitest DB Rails
SELECT
GET /users/1
ROLLBACK
create(:user)
visit
SELECT
ブラウザ終了
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Slide 76 text
https://github.com/mtsmfm/rails/commit/1a197e4
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Slide 77 text
GET /users/1
(ポーリング)
BEGIN
TRANSACTION
Minitest DB Rails
SELECT
GET /users/1
ROLLBACK
create(:user)
visit
SELECT
ブラウザ終了
Chrome
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https://github.com/rails/rails/pull/28223/files
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➔ ブラウザの終了処理をDBクリーンアップより先にやらな
いといけない
◆ Rails System Test はリリース前に直した
➔ 自分で database-cleaner など teardown 処理を入れて
いる場合には、順番に注意
Assertion 後にサーバーエラー (対策)
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何もしてないのに
ログイン済み
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➔ ログイン処理前なのにログインが済んでいることになって
いる
➔ 直前のテストのセッションが残っている
何もしてないのにログイン済み
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➔ ブラウザのクリーンアップは Cookie 削除してから blank
ページを開く
➔ Cookie 削除前に開始したリクエストが、Cookie 削除後
に完了すると Cookie が消されない
何もしてないのにログイン済み (原因)
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Minitest Chrome
Cookie 削除
teardown
Capybar
a
about:blank へ
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Slide 84 text
Set-Cookie
Minitest Chrome Rails
GET
Cookie 削除
teardown
Capybar
a
about:blank へ
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https://github.com/teamcapybara/capybara/blob/3.3.1/lib/capybara/selenium/driver.rb#L127
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➔ blank ページにいる状態で全 cookie を消す
何もしてないのにログイン済み (対策)
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Slide 87 text
そんな API はない
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➔ 現在開いているドメイン以外の Cookie を消す方法がな
い...
◆ モンキーパッチでお茶を濁しているが...
何もしてないのにログイン済み (対策)
Capybara::Selenium::Driver.prepend(Module.new do
def reset!
quit
end
end)
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Agenda | 01 Capybara の visit の向こう側
02 落ちる原因と対策
03 たまに落ちるテストと向き合う
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03 たまに落ちるテストと向き合う
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Slide 91 text
➔ 直すのめちゃくちゃめんどくさい
◆ デバッグが大変
◆ 再現しない
➔ テストの書き方の問題やライブラリの問題なだけで、本番
影響がないことが多い
◆ いっそ無視
直しても費用対効果がよくない
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Slide 92 text
➔ rspec-retry
◆ Retry 時のクリーンアップ処理まで考慮しきれず、
ちゃんと Retry できない場合も
➔ 既出かどうかのデータを集めて無視する?
無視する方法
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https://ai.google/research/pubs/pub46593
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➔ 420万あるテストの結果を集積しまくっている
➔ 16%はたまに落ちるテスト
➔ テスト結果が変化するとき、84%は不安定なテストによる
もの
Advances in Continuous Integration Testing at Google
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Slide 95 text
➔ 過去に落ちたテスト一覧とか出してくれる
➔ ちょっと情報が足りない
Circle CI
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➔ テスト結果集積基盤を自前で作る?
◆ Quipper にはまだない
◆ 取り組みを教えて欲しい
➔ OSS 化の余地がありそう
Future work
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➔ Capybara とか DB とか ChromeDriver とかがどう絡み
合ってるか知ってると、何かおかしいときにアタリがつくの
で覚えて損はない
◆ 別言語でも似たような構成にはなるはず
➔ だいたいの場合クリックに失敗してる
◆ わかっててもミスる
➔ たまに落ちるやつをうまいこと無視する仕組みが欲しい
まとめ