Podręcznik

Testowanie oprogramowania jest nieodłączną częścią każdego etapu cyklu życia oprogramowania, znanego jako Software Development Life Cycle (SDLC). SDLC reprezentuje sekwencję etapów inżynierii oprogramowania, które są konieczne do opracowania i dostarczenia produktu programistycznego. Zrozumienie tego cyklu oraz roli, jaką testowanie odgrywa na każdym jego etapie, jest kluczowe dla zapewnienia, że finalne oprogramowanie będzie charakteryzowało się wysoką jakością i stosunkowo małą liczbą błędów.

1.1.1. Przegląd SDLC

Rozwój oprogramowania to proces złożony i wielowymiarowy, który wykracza poza prostą implementację kodu. SDLC definiuje strukturę i kolejność działań projektowych, począwszy od wstępnej koncepcji, przez analizę, projektowanie, implementację, aż po wdrożenie i konserwację. Każda faza ma wyznaczone cele i zadania, a testowanie przeplata się przez wszystkie te etapy, pomagając identyfikować i rozwiązywać problemy na bieżąco. Taka zintegrowana perspektywa testowania zapewnia, że produkty programistyczne spełniają zarówno wymagania biznesowe, jak i techniczne, co jest fundamentem dla dostarczania wartościowych i niezawodnych rozwiązań informatycznych.

Etap 1: Planowanie - na tym początkowym etapie określane są wymagania, cele oraz zakres projektu oprogramowania. Planowanie obejmuje również identyfikację potencjalnych ryzyk i ustalenie priorytetów. Testowanie w tej fazie obejmuje przegląd wymagań i ocenę ich testowalności.

Etap 2: Analiza Wymagań - podczas analizy wymagań zbiera się i dokładnie definiuje oczekiwania klienta odnośnie do funkcjonalności i ograniczeń systemu. Testowanie na tym etapie koncentruje się na walidacji wymagań, aby upewnić się, że są one jasne, kompletne i realizowalne.

Etap 3: Projektowanie - faza projektowania wypracowuje sposób realizacji wymagań analizy. Tworzone są architektura systemu, bazy danych oraz interfejsy użytkownika. Testowanie w tej fazie często obejmuje opracowanie strategii testów oraz projektowanie testów na podstawie dokumentacji projektowej.

Etap 4: Implementacja - podczas implementacji, kod źródłowy oprogramowania jest pisany i integrowany. Testowanie jednostkowe i integracyjne są kluczowe na tym etapie, aby zapewnić, że każdy moduł działa zgodnie z wymaganiami.

Etap 5: Testowanie - to dedykowana faza, w której przeprowadza się testy systemowe i akceptacyjne. Jej celem jest wykrycie i usunięcie błędów przed wdrożeniem systemu. Testowanie może być wykonane manualnie lub z wykorzystaniem automatyzacji.

Etap 6: Wdrożenie - po pomyślnym przetestowaniu, oprogramowanie jest instalowane w środowisku docelowym. Testowanie w tej fazie może obejmować testy akceptacyjne użytkownika oraz monitorowanie oprogramowania w celu identyfikacji problemów występujących w rzeczywistych warunkach użytkowania.

Etap 7: Konserwacja i Eksploatacja - po wdrożeniu, oprogramowanie jest utrzymywane i aktualizowane, aby zapewnić jego ciągłą funkcjonalność i bezpieczeństwo. Testowanie w tym okresie obejmuje regresję i testy wydajnościowe, mające na celu upewnić się, że zmiany nie wprowadzają nowych błędów.

Testowanie w SDLC nie jest jednorazowym wydarzeniem, lecz ciągłym procesem. Wspiera ono każdy etap rozwoju oprogramowania, od planowania aż po konserwację, zapewniając, że finalny produkt spełnia zarówno wymagania biznesowe, jak i techniczne. Testowanie jest nie tylko kluczowe dla zapewnienia jakości, ale również pomaga w zarządzaniu ryzykiem na każdym etapie cyklu życia oprogramowania.

1.1.2. Integracja testowania w SDLC

• Faza analizy wymagań i testowanie:

  • Czynności: Weryfikacja wymagań, testowanie wykonalności.

  • Koncentracja: Upewnienie się, że wymagania są jasne, kompletne i testowalne. Potencjalne niejasności lub sprzeczności w wymaganiach są oznaczane. Określa etap definiowania celów i zakresu testów na późniejszych etapach.

• Faza projektowa i testowanie:

  • Czynności: Przegląd projektu, tworzenie planu testów.

  • Koncentracja: Przegląd architektury oprogramowania i projektu pod kątem testowalności, skalowalności i wydajności. Faza ta obejmuje stworzenie wstępnego planu testów, określającego ogólną strategię testowania, narzędzia i zasoby.

• Faza wdrożenia i testowania:

  • Czynności: Testowanie jednostkowe, przegląd kodu.

  • Główny cel: Podczas pisania kodu przez programistów, poszczególne jednostki (funkcje, metody lub klasy) są testowane w celu wczesnego wykrycia usterek. Dodatkowo, przeglądy kodu zapewniają zgodność ze standardami kodowania i najlepszymi praktykami.

• Faza testowania:

  • Czynności: Testowanie systemu, testowanie integracyjne, testowanie regresji, testowanie wydajności, testowanie akceptacyjne itp.

  • Cel: Jest to najbardziej intensywna faza testowania. Oprogramowanie jako całość (testowanie systemu), a także jego interakcje z innymi systemami (testowanie integracyjne) są rygorystycznie oceniane. Wszelkie zmiany w kodzie są weryfikowane za pomocą testów regresji. Wreszcie, testy akceptacyjne zapewniają, że oprogramowanie spełnia wymagania użytkowników.

• Faza wdrożenia i testowanie:

  • Czynności: Testy akceptacyjne użytkownika (UAT), testy dymne.

  • Główny cel: Przed wdrożeniem produkcyjnym na pełną skalę, podzbiór użytkowników końcowych często angażuje się w UAT, aby zweryfikować oprogramowanie w rzeczywistym środowisku. Po wdrożeniu, testy dymu zapewniają, że najważniejsze funkcje działają poprawnie w środowisku produkcyjnym.

• Faza utrzymania i testowania:

  • Działania: Testowanie regresji, testowanie poprawek.

  • Koncentracja: W miarę zgłaszania błędów po wdrożeniu lub aktualizacji oprogramowania, testowanie regresji zapewnia, że nowe zmiany w kodzie nie wpływają negatywnie na istniejące funkcje. Wszelkie natychmiastowe poprawki (hotfix) są również testowane przed wydaniem.

1.1.3. Pętla ciągłej informacji zwrotnej

Nowoczesne metodologie SDLC, zwłaszcza Agile i DevOps, kładą nacisk na ciągłą informację zwrotną i iterację. Testowanie w tych kontekstach nie ogranicza się do jednej fazy, ale jest działaniem ciągłym, oferującym informacje zwrotne na każdym etapie SDLC. Potoki ciągłej integracji (CI) i ciągłego wdrażania (CD) obejmują zautomatyzowane testowanie w celu zapewnienia jakości oprogramowania przy dużej prędkości rozwoju.

W dziedzinie tworzenia i testowania oprogramowania, jeśli istnieje koncepcja, która zawiera w sobie nowoczesne metodologie, takie jak Agile i DevOps, to jest to pętla ciągłego sprzężenia zwrotnego. Pętla ta ma na celu regularne przechwytywanie informacji zwrotnych na każdym etapie cyklu życia oprogramowania (SDLC) i natychmiastowe wplatanie ich z powrotem w proces, udoskonalając i poprawiając jakość oprogramowania w czasie rzeczywistym.

Pętla Continuous Feedback Loop nie jest procesem liniowym, ale cyklicznym, zapewniając, że każda faza SDLC jest zarówno odbiorcą, jak i dostawcą informacji zwrotnych.

1. Od wymagań do projektu: Po zebraniu wymagań są one często weryfikowane z interesariuszami. Informacje zwrotne na tym etapie zapewniają jasność i wykonalność, tworząc solidne podstawy dla fazy projektowania.

2. Od projektu do wdrożenia: Gdy plany architektoniczne są tłumaczone na kod, programiści mogą wskazać wyzwania projektowe lub niejasności. Informacje zwrotne zapewniają, że projekt jest solidny i możliwy do wdrożenia.

3. Od wdrożenia do testowania: Gdy kod jest wykonywany, testerzy zapewniają jego zgodność zarówno z projektem, jak i wymaganiami. Błędy, problemy z wydajnością lub odchylenia są zgłaszane programistom, upewniając się, że kod jest zarówno funkcjonalny, jak i wydajny.

4. Po wdrożeniu: Gdy oprogramowanie znajdzie się w rękach użytkowników końcowych, ich doświadczenia, zgłoszone błędy i obawy dotyczące użyteczności są kierowane z powrotem do SDLC, napędzając przyszłe analizy wymagań i ulepszenia projektu.

• Automatyzacja Nowoczesne praktyki programistyczne wzmacniają ciągłą pętlę sprzężenia zwrotnego dzięki automatyzacji. Narzędzia takie jak Jenkins do ciągłej integracji i SonarQube do ciągłej kontroli jakości kodu zapewniają programistom natychmiastową informację zwrotną. Zautomatyzowane zestawy testów są uruchamiane okresowo, aby upewnić się, że żadna zmiana kodu nie wprowadza nowych defektów, co jeszcze bardziej zacieśnia pętlę.

• Rola współpracy Wydajność pętli ciągłej informacji zwrotnej jest często określana przez poziom współpracy w zespołach. Zespoły interdyscyplinarne - w których programiści, testerzy, pracownicy operacyjni, a nawet interesariusze ściśle ze sobą współpracują - zapewniają, że informacje zwrotne są nie tylko przechwytywane, ale także szybko reagowane. Platformy takie jak JIRA czy Slack umożliwiają płynną komunikację, dzięki czemu wymiana informacji zwrotnych jest szybka i przejrzysta.

Korzyści i wpływ stosowania pętli ciągłej informacji zwrotnej

• Podwyższona jakość oprogramowania:** Dzięki ciągłym informacjom zwrotnym, problemy są identyfikowane i szybko naprawiane, co prowadzi do wyższej jakości produktu końcowego.

• Skrócenie czasu wprowadzenia produktu na rynek:** Ciągłe informacje zwrotne przyspieszają proces SDLC, umożliwiając szybsze wydania bez uszczerbku dla jakości.

• Wzmocniona dynamika zespołu:** Ponieważ zespoły angażują się w ciągłą komunikację, sprzyja to kulturze współpracy i wzajemnego szacunku.

Wyzwania

Chociaż pętla ciągłej informacji zwrotnej oferuje liczne korzyści, nie jest pozbawiona wyzwań. Informacje zwrotne przekazywane z dużą częstotliwością mogą czasami prowadzić do przeciążenia informacyjnego. Priorytetyzacja informacji zwrotnych i zapewnienie, że prowadzą one do praktycznych spostrzeżeń ma kluczowe znaczenie. Dodatkowo, zmiana kulturowa w kierunku ciągłej informacji zwrotnej może początkowo być szokująca dla zespołów przyzwyczajonych do tradycyjnego, silosowego podejścia. Szkolenia i wsparcie kierownictwa mają kluczowe znaczenie w takich zmianach.

1.1.4. Rola testerów w SDLC

Tradycyjnie testerzy byli zaangażowani głównie w fazie testowania. Jednak współczesny SDLC angażuje testerów przez cały cykl życia produktu. Począwszy od przeglądu wymagań pod kątem testowalności, po udział w dyskusjach projektowych i oczywiście wykonywanie samych testów, testerzy odgrywają wielopłaszczyznową rolę, zapewniając jakość oprogramowania od jego powstania do wdrożenia.

Cykl życia oprogramowania (SDLC) przypomina skomplikowany taniec, w którym każdy uczestnik odgrywa kluczową rolę w tworzeniu oprogramowania. Wśród tych uczestników testerzy wyróżniają się nie tylko jako ewaluatorzy, ale także jako strażnicy jakości. Ich rola, często postrzegana jako zwykłe znajdowanie defektów, sięga znacznie głębiej, przeplatając się z każdą fazą SDLC.

Testerzy: Beyond Bug Hunting

W przeszłości testerzy byli włączani do procesu tworzenia oprogramowania na późniejszych etapach, głównie w celu identyfikacji i zgłaszania usterek. Jednak współczesne spojrzenie na testowanie, zwłaszcza w świetle metodologii, które kładą nacisk na ciągłą pętlę sprzężenia zwrotnego, znacznie poszerza rolę testerów.

1. Analiza wymagań: Testerzy są nieocenieni jeszcze przed napisaniem choćby jednej linijki kodu. W fazie analizy wymagań zapewniają, że wymagania są jasne, jednoznaczne i testowalne. Ich perspektywa na tym etapie może zapobiec problemom, które mogą pojawić się podczas rzeczywistego testowania.

2. Projektowanie: Podczas fazy projektowania testerzy często współpracują z architektami i programistami, aby przejrzeć i zrozumieć plan systemu. Ich spostrzeżenia pomagają w formułowaniu strategii testowych i przypadków testowych, zapewniając wczesną identyfikację potencjalnych błędów w projekcie.

3. Wdrożenie: Podczas gdy kodowanie jest głównie domeną programistów, testerzy często angażują się w przeglądy kodu, oferując świeże spojrzenie na potencjalne pułapki, możliwości optymalizacji lub obszary podatne na defekty.

4. Testowanie: Bez wątpienia ta faza jest domeną testerów. Projektują i wykonują przypadki testowe, identyfikują defekty i przekazują informacje zwrotne. Od testów jednostkowych po systemowe, integracyjne i akceptacyjne, testerzy zapewniają, że oprogramowanie spełnia zarówno wymagania funkcjonalne, jak i niefunkcjonalne.

5. Wdrożenie: Po zakończeniu fazy testów podstawowych testerzy są nadal aktywnie zaangażowani. Przeprowadzają testy dymu w środowisku produkcyjnym i często kierują testami akceptacji użytkownika (UAT), zapewniając, że oprogramowanie jest gotowe dla użytkowników końcowych.

6. Utrzymanie: W miarę rozwoju oprogramowania testerzy zapewniają, że aktualizacje i poprawki nie wprowadzają nowych defektów. Ich ciągłe zaangażowanie gwarantuje, że oprogramowanie pozostanie niezawodne i wydajne przez długi czas.

Testerzy w ekosystemie współpracy

W nowoczesnych metodologiach SDLC, zwłaszcza Agile i DevOps, współpraca jest najważniejsza. Testerzy nie pracują już w izolacji; są integralnymi członkami wielofunkcyjnych zespołów. Ich ścisła współpraca z programistami, działami operacyjnymi, a nawet interesariuszami biznesowymi zapewnia ciągłą informację zwrotną, szybkie rozwiązywanie problemów i spójne zrozumienie celów projektu.

Ewoluujący zestaw umiejętności

Rola współczesnego testera wymaga różnorodnych umiejętności. Oprócz biegłości w narzędziach i technikach testowania, potrzebują oni podstawowej wiedzy na temat architektury oprogramowania, baz danych, a nawet kontroli wersji. Dodatkowo, wraz z rozwojem automatyzacji, umiejętności pisania skryptów i korzystania z narzędzi do automatyzacji stają się niezbędne.

Wyzwania i rozwój

Bycie w czołówce branży zapewniania jakości oznacza, że testerzy często stają przed wyzwaniami - szybko zmieniającymi się wymaganiami, ewoluującymi narzędziami i ciągłą presją zapewnienia niezawodności oprogramowania. Jednak wyzwania te oferują również możliwości rozwoju. Będąc na bieżąco z najnowszymi technologiami i metodologiami, testerzy mogą stale doskonalić swoje umiejętności i wnosić głęboki wkład w SDLC.

Rola testerów w cyklu życia oprogramowania przekształciła się z odizolowanych ewaluatorów w zintegrowanych mistrzów jakości. Ich zaangażowanie od momentu powstania do wdrożenia i poza nim zapewnia, że oprogramowanie jest nie tylko funkcjonalne, ale także przekracza oczekiwania. Na każdym tworzenia oprogramowania testerzy stanowią fundament który zwiększa niezawodność, wydajność oraz doskonałość oprogramowania.