良いテストとは何か:持続可能で保守性の高いテストを書く

by picopico

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良いテストとは何か: 持続可能で保守性の⾼いテストを書く @picopico_dev

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テスト、書いていますか？

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「良い」テスト、書いていますか？

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4 会社ピクシブ株式会社経歴 2023年4⽉新卒⼊社業務 Web API設計/PHP . 移⾏ picopico @picopico_dev

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⽬次 1. なぜ良いテストが必要なのか 2. 良いテストの指標 3. 良いテストの書き⽅

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⽬次 1. なぜ良いテストが必要なのか 2. 良いテストの指標 3. 良いテストの書き⽅

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前提：テストは書くべき

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テストを書く恩恵 ● 機能変更‧リファクタリングしやすい ● 素早いフィードバックによる⾼速な開発 ● 優れたドキュメンテーション ● etc…

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テストの質が悪いと‧‧‧？ ● テストを修正しづらい ● すぐテストが壊れる ● テストの実⾏が終わらない ● たまに原因不明で落ちる ● etc…

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コードは資産ではなく負債コードが多いほど、保守‧運⽤コストがかかる＝書かれたテストはゼロコストではない

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⽬次 1. なぜ良いテストが必要なのか 2. 良いテストの指標 3. 良いテストの書き⽅

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「良い単体テストを構成する4本の柱」 ● リグレッションへのセーフティネット ● リファクタリング耐性 ● 迅速なフィードバック ● 保守のしやすさ「単体テストの考え⽅/使い⽅」p.96

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「単体テストを早期に⾏う利点」 ● 瞬間的な満⾜感 ● モジュール性‧再利⽤性の向上 ● リファクタリング‧セーフネット ● ドキュメンテーション「The Advantages of Unit Testing Early」- Google Testing Blog (https://testing.googleblog.com/2009/07/by-shyam-seshadri-nowadays-when-i-talk.html)

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良いテスト＝価値の⾼いテストシンプルに‧‧‧

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価値＝機能÷コスト

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価値＝機能÷コスト

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コードが正しいことを保証すること半分間違い

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テストの機能フィードバックループの構築ドキュメンテーション +

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テストの機能フィードバックループの構築ドキュメンテーション +

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フィードバックループの構築コードの変更テストリリース

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シフトレフト

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低い⽋陥コストでバグを修正できる →素早いリリースが可能になる →持続可能で保守性の⾼いプロダクトに

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テストの機能フィードバックループの構築ドキュメンテーション +

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ドキュメンテーション ● 信頼度が⾼い ● Howをコードで⽰している

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信頼度が⾼いシステム⽂書コメントテスト

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価値＝機能÷コスト

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テストのコスト実装コスト保守コスト運⽤コスト + +

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テストのコスト実装コスト保守コスト運⽤コスト + +

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実装コスト ● フレームワークの導⼊ ● テストの作成 ● CIへの組み込み ● 学習

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実装コストテストコードはプロダクションコードより多い

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テストのコスト実装コスト保守コスト運⽤コスト + +

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保守コスト ● フレームワークのアップデート ● コード変更時のテストの修正

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テストのコスト実装コスト保守コスト運⽤コスト + +

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運⽤コスト ● テストの実⾏ ● CIサーバーの運⽤

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価値＝機能÷コスト

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フィードバックループの構築実装コストドキュメンテーション運⽤コスト保守コスト価値＝ ÷

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⽬次 1. なぜ良いテストが必要なのか 2. 良いテストの指標 3. 良いテストの書き⽅

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良いテストを書くには ● 正確なフィードバック ● ⾼速なフィードバック ● 理解しやすいテスト ● テストする価値の⾼いシステムをテストする

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良いテストを書くには ● 正確なフィードバック ● ⾼速なフィードバック ● 理解しやすいテスト ● テストする価値の⾼いシステムをテストする

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正確なフィードバック ● 機能が正しく実装されているとき →テストが通る ● 機能が正しく実装されていないとき →テストが落ちる

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正確なフィードバック機能が正しくない機能が正しいテストが通らない真陰性偽陽性テストが通る偽陰性真陽性

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正確なフィードバックコードの変更テストリリース偽陽性

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ホワイトボックステスト ● ソフトウェアが内部的に⾏っていることを検証する ● Howに依存するため、リファクタリング耐性が低い

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ブラックボックステスト ● ソフトウェアの振る舞いのみを検証する ● Whatに依存するため、リファクタリング耐性が⾼い

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正確なフィードバックコードの変更テストリリース偽陰性

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偽陰性を減らす ● ロジックが正しく動くか ● コンポーネントが結合された状態で動くか

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テストピラミッド E2E Integration Unit

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良いテストを書くには ● 正確なフィードバック ● ⾼速なフィードバック ● 理解しやすいテスト ● テストする価値の⾼いシステムをテストする

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⾼速なフィードバックコードの変更テストリリースできるだけ速く

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テストピラミッド E2E Integration Unit

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テストサイズ機能 Small Medium Large ネットワークアクセス No localhost only Yes データベース No Yes Yes ファイルシステムアクセス No Yes Yes 外部システムの利用 No Discouraged Yes マルチスレッド No Yes Yes スリープ文 No Yes Yes システムプロパティ No Yes Yes 時間制限 (秒) 60 300 900+ 「Test Sizes」- Google Testing Blog (https://testing.googleblog.com/2010/12/test-sizes.html)

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良いテストを書くには ● 正確なフィードバック ● ⾼速なフィードバック ● 理解しやすいテスト ● テストする価値の⾼いシステムをテストする

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理解しやすいテスト ● AAAパターン ○ Arrange - 準備 ○ Act - 実⾏ ○ Assert - 確認 ● テストケースと振る舞いを対応させる ● ⼀度に⼀つの振る舞いを検証する

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良いテストを書くには ● 正確なフィードバック ● ⾼速なフィードバック ● 理解しやすいテスト ● テストする価値の⾼いシステムをテストする

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テストする価値の⾼いシステム ● コアドメインに近い ● ロジックが複雑である

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テストする価値の低いシステム ● 単発のスクリプト ● 書き直した⽅が早い ● ロジックをほぼ持たない

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テスタビリティについて

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フィードバックループの構築実装コストドキュメンテーション運⽤コスト保守コスト価値＝ ÷

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実装コスト＝テスト対象システムで決まる

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Class A Class C Class B Class D

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DIとテストダブル ● 依存をコンストラクタで注⼊する ● テスト時には依存クラスをテストダブルに置き換える

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おわり