Test Driven Development (TDD) – Tipps, Tricks und Best Practices

Test Driven Development (TDD), oder Testgetriebene Entwicklung, ist ein Softwareentwicklungsansatz, der auf dem Prinzip basiert, dass Tests zuerst geschrieben werden, bevor der eigentliche Code entwickelt wird. In diesem umfangreichen Essay werden wir tiefer in die fortgeschrittenen Praktiken von TDD eintauchen und eine ausführliche Anleitung zu den besten Tipps und Tricks bereitstellen, die man beachten sollte, um die Vorteile von TDD zu maximieren.

Was ist Test Driven Development?

Bevor wir uns mit den fortgeschrittenen Aspekten von TDD befassen, ist es wichtig, das Grundkonzept zu verstehen. TDD ist ein iterativer Ansatz, bei dem zuerst ein fehlschlagender Test geschrieben wird, dann der minimale Code entwickelt wird, um den Test zu bestehen, und schließlich der Code refaktorisiert wird, um die Anforderungen zu erfüllen und die Qualität zu verbessern. Einige mögen argumentieren, dass es kein „fortgeschrittenes TDD“ gibt, außer dass TDD gewissenhafter praktiziert wird (tdd.mooc.fi). Dennoch gibt es bestimmte Techniken und Strategien, die in bestimmten Situationen angewendet werden können, um TDD effektiver zu machen.

Fortgeschrittene Praktiken in TDD

Bei fortgeschrittenen Praktiken in TDD geht es darum, über die Grundlagen hinaus zu gehen und Techniken zu verwenden, die die Effizienz und Effektivität von TDD verbessern. Hier sind einige Tipps, Tricks und Best Practices, die man beachten sollte:

Verwendung von Mocks und Stubs:

Mocks und Stubs sind simulierter Code, der die Interaktionen von echten Objekten in einem System nachahmt. Sie sind besonders nützlich, um isolierte Tests zu schreiben und externe Abhängigkeiten zu eliminieren. Mock-Objekte können die Testausführung beschleunigen und den Testprozess durch die Eliminierung von Abhängigkeiten von echten Daten vereinfachen (blog.bitsrc.io). Stubs und Mocks sind beides Testdoubles, die den Testprozess vereinfachen, aber es gibt bestimmte Unterschiede, die beachtet werden sollten. Stubs sind ideal für Zustandstests, die sich auf das Ergebnis und das Verhalten des tatsächlichen zu testenden Objekts konzentrieren. Auf der anderen Seite sind Mocks ausgezeichnet in Verhaltenstests, die die Interaktionen zwischen Komponenten untersuchen (bairesdev.com).

Test First Programming:

Dabei wird der Testfall vor dem eigentlichen Code erstellt. Dies zwingt die Entwickler dazu, die Anforderungen und Erwartungen klar zu definieren, bevor sie mit dem Codieren beginnen. Test-First-Programmierung beinhaltet die Erstellung von automatisierten Unit-Tests für Produktionscode, bevor dieser Produktionscode geschrieben wird (digital.ai). Das Schreiben von Tests zuerst schafft eine klare Definition der Anforderungen und Erwartungen, was zu qualitativ hochwertigerem Code führt.

Refactoring:

Nachdem der Test bestanden wurde, sollte der Code refaktorisiert werden, um seine Lesbarkeit, Effizienz und Wartbarkeit zu verbessern. Es ist wichtig, während des Refactorings laufende Tests zu verwenden, um sicherzustellen, dass keine neuen Fehler eingeführt werden. Refactoring ist eine disziplinierte Gestaltungsfähigkeit zur Verbesserung der Struktur des Codes ohne Änderung seines externen Verhaltens (softwareengineering.stackexchange.com).

Integration von TDD in den Entwicklungsprozess:

TDD sollte nicht als isolierter Prozess betrachtet werden, sondern als integraler Bestandteil des gesamten Entwicklungsprozesses. Durch die Integration von Unit-Tests in die Entwicklung werden die Qualität und die Zuverlässigkeit der Software deutlich erhöht (netguru.com).

Verwendung von TDD-Tools:

Es gibt eine Vielzahl von Tools, die den TDD-Prozess unterstützen können. Dazu gehören JUnit, Mockito und viele andere. JUnit ist beispielsweise ein beliebtes Framework, das TDD in Java erleichtert und Tools für das Schreiben, Ausführen und Verwalten von Testfällen bereitstellt (browserstack.com).

Zusätzliche Aspekte bei der Anwendung von TDD

Unabhängige Tests schreiben:

Bei der Anwendung von TDD ist es wichtig, unabhängige Tests zu schreiben. Dies bedeutet, dass jeder Test unabhängig von anderen Tests ausgeführt werden kann und immer das gleiche Ergebnis liefert, unabhängig von der Reihenfolge, in der die Tests ausgeführt werden (medium.com).

Anwendung der SOLID-Prinzipien:

Die SOLID-Prinzipien sind ein Satz von Designprinzipien in der objektorientierten Programmierung, die dazu beitragen, den Code verständlicher, flexibler und wartbarer zu machen. Die Anwendung dieser Prinzipien kann die Qualität des durch TDD erstellten Codes verbessern (medium.com).

Akzeptanztestgetriebene Entwicklung (ATDD):

ATDD ist eine erweiterte Praxis von TDD, bei der das Entwicklungsteam das Ziel hat, Akzeptanztests zu erfüllen. Diese Methode konzentriert sich mehr auf die Erfüllung der Anforderungen und Erwartungen der Benutzer, anstatt sich nur auf die technischen Aspekte zu konzentrieren (brainhub.eu).

TDD und kontinuierliche Integration

Ein weiterer wichtiger Aspekt von TDD ist die Integration in den kontinuierlichen Integrationsprozess. Kontinuierliche Integration ist ein Softwareentwicklungspraxis, bei der Änderungen am Code regelmäßig in eine gemeinsame Repository eingefügt werden, um frühzeitig Fehler zu entdecken und zu beheben. Durch die Einbindung von TDD in den kontinuierlichen Integrationsprozess können Entwickler sicherstellen, dass ihr Code ständig getestet wird und dass Fehler frühzeitig erkannt und behoben werden (coderanch.com).

TDD und Agile Entwicklung

TDD passt auch gut in agile Entwicklungsmethoden. Agile Methoden betonen den Wert von Arbeitssoftware über umfassende Dokumentation und TDD unterstützt diesen Wert, indem es Arbeitssoftware mit Tests schützt und die Dokumentation als natürlichen Nebenprodukt erstellt (nimblework.com).

Zusammenfassung

Test Driven Development ist ein mächtiges Werkzeug im Arsenal eines jeden Softwareentwicklers. Durch die Anwendung der hier aufgeführten fortgeschrittenen Praktiken, Tipps und Tricks kann man die Vorteile von TDD maximieren und hochwertige, zuverlässige Softwareprodukte entwickeln. Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass TDD keine Silberkugel ist und dass es wichtig ist, es in den Kontext des gesamten Entwicklungsprozesses und der Projektanforderungen zu setzen.

Gutes Testen!