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Testen von 
Software 
Allgemeines zum Software-Testing und 
Umsetzung am Beispiel eines User-Interfaces 
Markus Wichmann
Agenda 
Software-Testing allgemein 
Web-UI-Testing 
Markus Wichmann
Agenda 
Software-Testing allgemein 
Web-UI-Testing 
Markus Wichmann
Software-Testing allgemein 
Wann testen? 
Was testen? 
Warum testen? 
Auf welcher Grundlage testen? 
Markus Wichmann
Software-Testing allgemein 
Wann testen? 
Was testen? 
Warum testen? 
Auf welcher Grundlage testen? 
Test-Dimensionen: 
Test-Methodik 
Test Types 
Test Levels 
Test Techniques 
Test Tools 
Markus Wichmann
Software-Testing allgemein: 
Wann testen? 1/4 
Wann testen? 
Was testen? 
Warum testen? 
Auf welcher Grundlage testen? 
Test-Dimensionen: 
Test-Methodik 
Test Types 
Test Levels 
Test Techniques 
Test Tools 
Markus Wichmann
Software-Testing allgemein: 
Wann testen? 2/4 
Wann testen? Früh. Oft. 
Was testen? 
Warum testen? 
Auf welcher Grundlage testen? 
Test-Dimensionen: 
Test-Methodik 
Test Types 
Test Levels 
Test Techniques 
Test Tools 
Markus Wichmann
Software-Testing allgemein: 
Wann testen? 3/4 
Wann testen? Früh. Oft. Noch was? 
Allgemeines Vorgehen: 
1. Finden von Test-Fällen 
2. Konstruieren von Tests (und Testdaten) 
3. Durchführen von Tests 
4. Evaluation, Aufbewahren von Ergebnissen 
Markus Wichmann
Software-Testing allgemein: 
Wann testen? 4/4 
Wann testen? Und wie eigentlich? 
Allgemeine Anforderungen an Tests: 
1. objektiv: nur Erfüllung von Anforderungen zählt (PASS, FAIL) 
2. systematisch: Festlegung Test-Ziele vor Test- 
Implementierung 
3. „vollständig“: In sich schlüssige Test-Ergebnisse erreicht 
4. integral: Beurteilungskriterien der SW an sich (nicht die der Tests) 
liegen vor Implementierung der Software vor 
Markus Wichmann
Software-Testing allgemein: 
Was testen? 1/3 
Wann testen? FRÜH! 
Was testen? 
Warum testen? 
Auf welcher Grundlage testen? 
Test-Dimensionen: 
Test-Methodik 
Test Types 
Test Levels 
Test Techniques 
Test Tools 
Markus Wichmann
Software-Testing allgemein: 
Was testen? 2/3 
1. Funktionale Anforderungen, Beispiele: 
○ Produkt soll Zahl von Flows in Zeitraum x in Liniengrafik anzeigen 
○ Produkt soll unnötige Daten des letzten Tags von Platte löschen 
Markus Wichmann
Software-Testing allgemein: 
Was testen? 3/3 
1. Funktionale Anforderungen, Beispiele: 
○ Produkt soll Zahl von Flows in Zeitraum x in Liniengrafik anzeigen 
○ Produkt soll unnötige Daten des letzten Tags von Platte löschen 
2. Nicht-funktionale (=Qualitäts)Anforderungen 
○ Zuverlässigkeit 
○ Wartbarkeit 
○ Korrektheit angezeigter Ergebnisse 
○ Benutzbarkeit 
○ Leistung 
○ Sicherheitsanforderungen 
○ Skalierbarkeit 
○ (weitere) 
Markus Wichmann
Software-Testing allgemein: 
Warum testen? 1/2 
Wann testen? FRÜH! 
Was testen? Anforderungen. 
Warum testen? 
Auf welcher Grundlage testen? 
Test-Dimensionen: 
Test-Methodik 
Test Types 
Test Levels 
Test Techniques 
Test Tools 
Markus Wichmann
Software-Testing allgemein: 
Warum testen? 2/2 
○ Mängel finden 
○ Vertrauen in Qualität finden 
○ „Deployment-Readiness“ beurteilen 
○ Info für Entscheidungsfindung geben 
○ Mängel verhindern 
○ Qualität messen 
Markus Wichmann
Software-Testing allgemein: 
Auf welcher Grundlage testen? 1/2 
Wann testen? FRÜH! 
Was testen? Anforderungen. 
Warum testen? Aussagen über Systemreife. 
Auf welcher Grundlage testen? 
Test-Dimensionen: 
Test-Methodik 
Test Types 
Test Levels 
Test Techniques 
Test Tools 
Markus Wichmann
Software-Testing allgemein: 
Auf welcher Grundlage testen? 2/2 
Auf Grundlage der Anforderungen! 
● Funktionale Anforderungen, z.B. an 
○ ganzen Geschäftsablauf, Funktion eines Formulars, 
Konfigurationsdaten, Anwenderführung, Funktion 
der Infrastruktur, Vollständigkeit der 
Datenbankstruktur, einzelne Berechnungen, ganze 
Module, einzelne Klassen eines Modul, einzelne 
Funktionen einer Klasse 
● Nicht-funktionale 
○ Siehe Software-Testing allgemein: Was testen? 3/3 Markus Wichmann
Software-Testing allgemein: 
Test-Dimensionen 
Wann testen? FRÜH! 
Was testen? Anforderungen. 
Warum testen? Aussagen über Systemreife. 
Auf welcher Grundlage testen? Anforderungen. 
Test-Dimensionen: 
Test-Methodik 
Test Types 
Test Levels 
Test Techniques 
Test Tools 
Markus Wichmann
Software-Testing allgemein: 
Test-Dimensionen 
Wann testen? FRÜH! 
Was testen? Anforderungen. 
Warum testen? Aussagen über Systemreife. 
Auf welcher Grundlage testen? Anforderungen. 
Test-Dimensionen: 
Test-Methodik 
Test Types 
Test Levels 
Test Techniques 
Test Tools 
Markus Wichmann
Software-Testing allgemein: 
Test-Dimensionen: Test-Methodik 
Black-Box-Tests 
○ Herleitung von Tests aus Spezifikation 
○ ergebnisorientiert aus Anwendersicht 
○ testen nicht die konkrete Implementierung 
○ ohne Blick in Quellcode 
○ oft eher „globale“ Tests 
White-Box-Tests 
○ Herleitung von Tests aus Quellcode 
○ testen innere Funktionsweise der Software 
○ mit Blick in Quellcode 
○ oft eher „fokale“ Tests 
Markus Wichmann
Software-Testing allgemein: 
Test-Dimensionen 
Wann testen? FRÜH! 
Was testen? Anforderungen. 
Warum testen? Aussagen über Systemreife. 
Auf welcher Grundlage testen? Anforderungen. 
Test-Dimensionen: 
Test-Methodik 
Test Types 
Test Levels 
Test Techniques 
Test Tools 
Markus Wichmann
Software-Testing allgemein: 
Test-Dimensionen: Test Types 1/5 
Funktionale Tests 
Nicht-funktionale Tests 
Struktur-Tests 
Regression-Tests 
Markus Wichmann
Software-Testing allgemein: 
Test-Dimensionen: Test Types 2/5 
Funktionale Tests 
○ Frage: „Was tut das System?“ 
○ Test Levels: alle (dazu später) 
○ Methodik: Black-Box 
Markus Wichmann
Software-Testing allgemein: 
Test-Dimensionen: Test Types 3/5 
Nicht-funktionale Tests 
○ Frage: „Wie tut das System, was es nunmal tut?“ 
○ Test Levels: alle (dazu später) 
○ Methodik: Black-Box 
Markus Wichmann
Software-Testing allgemein: 
Test-Dimensionen: Test Types 4/5 
Struktur-Tests 
○ Zusammenarbeit von Teilen der Software 
○ Aufrufhierarchie 
○ Architektur 
○ etc. 
Markus Wichmann
Software-Testing allgemein: 
Test-Dimensionen: Test Types 5/5 
Regression-Tests 
○ Wiederholtes Testen bereits getesteter Dinge 
nach erneuten Änderungen 
○ Tests müssen vor und nach Änderungen gleich sein 
○ Test Levels: alle (dazu später) 
○ beinhalten(!) 
○ funktionale 
○ nicht-funktionale und 
○ Struktur-Tests 
Markus Wichmann
Software-Testing allgemein: 
Test-Dimensionen 
Wann testen? FRÜH! 
Was testen? Anforderungen. 
Warum testen? Aussagen über Systemreife. 
Auf welcher Grundlage testen? Anforderungen. 
Test-Dimensionen: 
Test-Methodik 
Test Types 
Test Levels 
Test Techniques 
Test Tools 
Markus Wichmann
Software-Testing allgemein: 
Test-Dimensionen: Test Levels 1/6 
Component Tests 
Integration Tests 
System Tests 
Smoke Tests 
Acceptance Tests 
Markus Wichmann
Software-Testing allgemein: 
Test-Dimensionen: Test Levels 2/6 
Component Tests 
Subjekte: Unit, Methode, Class, Perl-Modul o.ä. 
Methodik: White-Box, oft test-first 
Types: 
funktional 
nicht-funktional (Memory Leaks, Decision Coverage) 
Grundlagen: 
Component Requirements 
SW-Design 
Source Code 
Markus Wichmann
Software-Testing allgemein: 
Test-Dimensionen: Test Levels 3/6 
Integration Tests: 
Zweck: Test von Zusammenspiel von Components 
Subjekte: 
Subsysteme, DB, Infrastruktur, Schnittstellen, 
Konfig-Daten 
Grundlagen: 
SW-Design 
Architektur 
Arbeitsabläufe 
Anwendungsfälle 
Markus Wichmann
Software-Testing allgemein: 
Test-Dimensionen: Test Levels 4/6 
System Tests 
Subjekt: System als Ganzes, vollständig 
Methodik: 
White-Box (z.B. Menüstruktur, Navigation) 
Black-Box (z.B. Entscheidungsbäume, „Geschäftsregeln“) 
Grundlagen: 
Anforderungen (siehe Software-Testing allgemein: Auf welcher Grundlage testen? 2/2) 
Anwendungsfälle 
Risikoanalysen 
Markus Wichmann
Software-Testing allgemein: 
Test-Dimensionen: Test Levels 5/6 
Smoke Tests 
Subjekte: System als Ganzes 
Umfang: sehr eingeschränkt 
Zweck: 
Finden von Show-Stoppern vor eigentlichen Tests, 
vergleichbar mit kurzem Einstecken eines el. Geräts 
Methodik: 
Black-Box (z.B. Entscheidungsbäume, „Geschäftsregeln“) 
Grundlagen: 
Nur grundlegendste Anforderungen („Zuckt da was?“) 
Markus Wichmann
Software-Testing allgemein: 
Test-Dimensionen: Test Levels 6/6 
Acceptance Tests 
Subjekte: System als Ganzes 
Umfang: nach Risikoabwägung 
Methodik: Black-Box 
Grundlagen: 
Anforderungen (siehe Software-Testing allgemein: Auf welcher Grundlage testen? 2/2) 
Abläufe aus Anwendersicht („Business Processes“) 
Geplante Anwendungsfälle 
Geplanter Gesamtablauf bei Verwendung der SW 
Risikoanalysen 
Markus Wichmann
Software-Testing allgemein: 
Test-Dimensionen 
Wann testen? FRÜH! 
Was testen? Anforderungen. 
Warum testen? Aussagen über Systemreife. 
Auf welcher Grundlage testen? Anforderungen. 
Test-Dimensionen: 
Test-Methodik 
Test Types 
Test Levels 
Test Techniques 
Test Tools 
Markus Wichmann
Software-Testing allgemein: 
Test-Dimensionen: Test Techniques 1/3 
Static Techniques (=Code-Untersuchung ohne dessen Ausführung) 
Test Design Techniques (aka Dynamic Techniques) 
Markus Wichmann
Software-Testing allgemein: 
Test-Dimensionen: Test Techniques 2/3 
Static Techniques (=Code-Untersuchung ohne dessen Ausführung) 
Code Review (Informal, Walk-Through, Tech. Review, Inspection) 
Automatisierte Code-Analyse 
Mängel vor der Ausführung finden: Undefinierte und unbenutzte 
Variablen, Endlosschleifen, Syntax-Fehler, toter Code, Verletzung von 
Coding Standards 
Abhängigkeiten aufdecken 
Markus Wichmann
Software-Testing allgemein: 
Test-Dimensionen: Test Techniques 3/3 
Test Design Techniques (aka Dynamic Techniques) 
Spec-basierte, für 
Randwerte 
Entscheidungsbäume 
Zustands-Übergänge 
Struktur-basierte, für 
Code Coverage (Statement Coverage, Decision Coverage) 
Erfahrungs-basierte 
Exploratives Testen („Rumklicken“) 
Gezieltes Provozieren von Fehlern (Tester kennt spezifische 
(ehemalige) Schwachstellen der Anwendung) 
Erraten von Fehlern (Tester kennt Schwachstellen von SW allgemein) 
Markus Wichmann
Software-Testing allgemein: 
Test-Dimensionen 
Wann testen? FRÜH! 
Was testen? Anforderungen. 
Warum testen? Aussagen über Systemreife. 
Auf welcher Grundlage testen? Anforderungen. 
Test-Dimensionen: 
Test-Methodik 
Test Types 
Test Levels 
Test Techniques 
Test Tools 
Markus Wichmann
Software-Testing allgemein: 
Test-Dimensionen: Test Tools 
Static Testing Tools 
Review Tools 
Static Analysis Tools 
Modeling Tools 
Test Execution Tools 
Unit Test Frameworks 
Test Comparators 
Coverage Measurement Tools 
Security Test Tools 
Performance Testing Tools 
Load Test, Monitoring, usw. 
Markus Wichmann
Agenda 
Software-Testing allgemein 
Web-UI-Testing: Wo ansetzen? 
Markus Wichmann
Web-UI-Testing: Merkmale zur 
Unterscheidung von Test-Frameworks 
Dutzende Frameworks zur Verfügung 
Untscheiden sich stark z.B. bei 
Zweck 
Aussagefähigkeit in Bezug auf Kunden-Anforderungen 
Komplexität beim Setup, auch Setup von Infrastruktur 
Komplexität beim Schreiben der Tests 
Zeitdauer des Testlaufs 
Continuous-Integration-Fähigkeit (z.B. mit Jenkins, Hudson, etc.) 
Reifegrad des Test-Frameworks 
Eignung für jeweilige Code- bzw. Programmiersprachen- 
Konstellation 
Markus Wichmann
Web-UI-Testing: 
Auswahlkriterien für Test-Frameworks 
Aufwand: 
Tests einfach zu schreiben 
Tests einfach zu warten 
Framework einfach aufzusetzen 
Wert: 
Aussage über Funktionalität 
über Lebenszeit der SW als Ganzes hinweg 
Verlässlichkeit: 
Testergebnis immer korrekt 
Falsch-negativer besser als falsch-positiver Test 
Markus Wichmann
Web-UI-Testing: 
Wo ansetzen? 
Beispiele für testbare Aspekte aus allen Testing- 
Dimensionen: 
Test Types --> Funktionale --> Was tut das System? 
Test Types --> Struktur --> Aufruf-Hierarchie 
Test Types --> Regression 
Test Levels --> Component --> Unit, Class, Module 
Test Levels --> System --> Entscheidungsbäume, Navigation 
Test Levels --> Acceptance --> Anwendungsfälle, Abläufe, Formulare 
Test Techniq. --> Dyn. -> Randwerte, Zustandsüberg., Entscheidungsb. 
Test Techniq. --> Dyn. -> Anwendungsfälle 
Test Techniq. --> Statisch -> Code-Metriken 
Test Tools --> Statische, Unit-Test-, Coverage- und Dyn. Analysis Tools 
Markus Wichmann
Web-UI-Testing: 
Wofür welchen Ansatz: Beispiele 
Test Types --> Funktionale --> Was tut das System? 
Test Types --> Struktur --> Aufruf-Hierarchie 
Test Types --> Regression 
Test Levels --> Component --> Unit, Class, Module 
Test Levels --> System --> Entscheidungsbäume, Navigation 
Test Levels --> Acceptance --> Anwendungsfälle, Abläufe, Formulare 
Test Techniq. --> Dyn. -> Randwerte, Zustandsüberg., Entscheidungsb. 
Test Techniq. --> Dyn. -> Anwendungsfälle 
Test Techniq. --> Statisch -> Code-Metriken 
Test Tools --> Statische, Unit-Test-, Coverage- und Dyn. Analysis T. 
U=Unit-Tests, A=Acceptance-Tests 
U A 
U 
U A 
U 
A 
A 
U A 
A 
U 
Markus Wichmann
Web-UI-Testing: 
Wofür welchen Ansatz? 
Acceptance- und Unit-Testing ergänzen sich! 
Markus Wichmann
Web-UI-Testing: 
Test-Frameworks, Mini-Auszug 
Acceptance-Testing: CasperJS 
http://casperjs.org 
https://github.com/n1k0/casperjs 
@casperjs_org 
Unit-Testing: z.B. Jasmine (to be implemented) 
http://pivotal.github.io/jasmine/ 
@JasmineBDD 
Markus Wichmann
Web-UI-Testing: 
Allgemeine Test-Anforderungen. 
Vorangegangene Folien revisited: 
Allgemeines Vorgehen: 
1. Finden von Test-Fällen 
2. Konstruieren von Tests (und Testdaten) 
3. Durchführen von Tests 
4. Evaluation, Aufbewahren von Ergebnissen 
Allgemeine Anforderungen an Tests: 
1. objektiv: PASS, FAIL 
2. systematisch: Festlegung Test-Ziele vor Test-Impl. 
3. „vollständig“: In sich schlüssige Test-Ergebnisse 
4. integral: Beurteilungskriterien SW vor Impl. der SW 
Markus Wichmann
Web-UI-Testing: Beurteilung anhand 
von allgemeiner Test-Kriterien 
Allgemeines Vorgehen: 
1. Finden von Test-Fällen -> Anforderer, Entw. 
2. Konstruieren von Tests -> Entwickler 
3. Durchführen von Tests -> Entwickler, CI-Sys. 
4. Evaluation, Aufbewahren von Ergebnissen -> CI-Sys. 
Allgemeine Anforderungen an Tests: 
1. objektiv -> deshalb Automatisierung 
2. systematisch -> Anforderer, Entwickler 
3. „vollständig“ -> Anforderer, Entwickler 
4. integral -> Anforderer 
Markus Wichmann
Web-UI-Testing: CasperJS 1/2 
Technische Features — Kleiner Auszug! 
Seiten-Navigation 
Melden von JavaScript-Fehlern 
Melden fehlender HTTP-Ressourcen 
Prüfen auf Vorhandensein von Seiten-Elementen mittels CSS-Selektoren 
Warten auf Erscheinen von Elementen (Ajax!) 
Werte-Berechnungen wie in JavaScript selbst 
Künstliche Maus- und Tastatur-Interaktion 
Markus Wichmann
Web-UI-Testing: CasperJS 2/2 
Fragestellungen hinter den Tests 
Seiten-Navigation 
Kann sich der Anwender wie gewünscht durch die Anwendung bewegen? 
Melden von JavaScript-Fehlern 
Wird weitere Bedienung der Anwendung durch Script-Fehler unmöglich? 
Melden fehlender HTTP-Ressourcen 
Fehlen Bilddateien? Fehlen Scripte (s.o.)? Fehlt Schriftart und somit Icons? 
Prüfen auf Vorhandensein von Seiten-Elementen mittels CSS-Selektoren 
Liefert die Analyse das Ergebnis oder einen Fehler? 
Sieht der angemeldete Anwender die Analysen, die er sehen darf? 
Warten auf Erscheinen von Elementen (Ajax!) 
Werte-Berechnungen wie in JavaScript selbst 
Funktioniert die QuickSelection der Zeitauswahl wie spezifiziert? 
Künstliche Maus- und Tastatur-Interaktion 
Führt Ändern der Formularwerte zu 
a) Enable Apply-Button b) QuickFix c) Änderung anderer Formularwerte d) ... 
Markus Wichmann
Web-UI-Testing: Unit Testing 1/2 
Technische Features — Auszug! 
Prüfung Ausgaben von Funktion in Abhängigkeit von Eingaben in Funktion 
Prüfung Verhalten einer Klasse, Zusammenspiel von deren Funktionen 
Prüfen, ob Funktion mit korrekten Parametern und/oder wie oft aufgerufen 
Markus Wichmann
Web-UI-Testing: Unit Testing 2/2 
Fragestellungen hinter den Tests 
Prüfung Ausgaben von Funktion in Abhängigkeit von Eingaben in Funktion 
Ist die nächst-grobere vorhandene Granularität nach 1min wirklich 5min? 
Ist die Maus-Insensibilität bei einem Auswahlfeld mit vielen 
Auswahlmöglichkeiten wirklich geringer als bei einem mit wenigen 
Auswahlmöglichkeiten? 
Ist Unixtime 1368481500 + 1800 == 1368483300? 
Prüfung Verhalten einer Klasse, Zusammenspiel von deren Funktionen 
Prüfen, ob Funktion mit korrekten Parametern und/oder wie oft aufgerufen 
Funktioniert der Datumssprung bei QuickSelection bei Zeitauswahl? 
Wird aus 1368481500 „23:45 Uhr“ und „13. Mai 2013“ errechnet? 
Führt ein Aufruf der Methode „increaseBy30m“ zum Addieren von 
1800 auf die Variable startUnixTimestamp? 
Wird aus dem neuen Wert von startUnixTimestamp erwartungsgemäß 
„00:15 Uhr“ und „14. Mai 2013“ errechnet und in Var. xyz geschrieben? 
Markus Wichmann
Danke. 
http://www.istqb.org 
http://jagielu.com/2013/01/28/caspers-for-java-developers/ 
http://www.codeproject.com/Articles/37132/Painless-Automated-Web-UI-Testing 
http://www.informatik.hs-bremen.de/spillner/WWW-Talks/WuerzburgGI200911105V1 
http://www.sei.cmu.edu/productlines/frame_report/testing.htm 
Markus Wichmann

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Testen von Software (german)

  • 1. Testen von Software Allgemeines zum Software-Testing und Umsetzung am Beispiel eines User-Interfaces Markus Wichmann
  • 2. Agenda Software-Testing allgemein Web-UI-Testing Markus Wichmann
  • 3. Agenda Software-Testing allgemein Web-UI-Testing Markus Wichmann
  • 4. Software-Testing allgemein Wann testen? Was testen? Warum testen? Auf welcher Grundlage testen? Markus Wichmann
  • 5. Software-Testing allgemein Wann testen? Was testen? Warum testen? Auf welcher Grundlage testen? Test-Dimensionen: Test-Methodik Test Types Test Levels Test Techniques Test Tools Markus Wichmann
  • 6. Software-Testing allgemein: Wann testen? 1/4 Wann testen? Was testen? Warum testen? Auf welcher Grundlage testen? Test-Dimensionen: Test-Methodik Test Types Test Levels Test Techniques Test Tools Markus Wichmann
  • 7. Software-Testing allgemein: Wann testen? 2/4 Wann testen? Früh. Oft. Was testen? Warum testen? Auf welcher Grundlage testen? Test-Dimensionen: Test-Methodik Test Types Test Levels Test Techniques Test Tools Markus Wichmann
  • 8. Software-Testing allgemein: Wann testen? 3/4 Wann testen? Früh. Oft. Noch was? Allgemeines Vorgehen: 1. Finden von Test-Fällen 2. Konstruieren von Tests (und Testdaten) 3. Durchführen von Tests 4. Evaluation, Aufbewahren von Ergebnissen Markus Wichmann
  • 9. Software-Testing allgemein: Wann testen? 4/4 Wann testen? Und wie eigentlich? Allgemeine Anforderungen an Tests: 1. objektiv: nur Erfüllung von Anforderungen zählt (PASS, FAIL) 2. systematisch: Festlegung Test-Ziele vor Test- Implementierung 3. „vollständig“: In sich schlüssige Test-Ergebnisse erreicht 4. integral: Beurteilungskriterien der SW an sich (nicht die der Tests) liegen vor Implementierung der Software vor Markus Wichmann
  • 10. Software-Testing allgemein: Was testen? 1/3 Wann testen? FRÜH! Was testen? Warum testen? Auf welcher Grundlage testen? Test-Dimensionen: Test-Methodik Test Types Test Levels Test Techniques Test Tools Markus Wichmann
  • 11. Software-Testing allgemein: Was testen? 2/3 1. Funktionale Anforderungen, Beispiele: ○ Produkt soll Zahl von Flows in Zeitraum x in Liniengrafik anzeigen ○ Produkt soll unnötige Daten des letzten Tags von Platte löschen Markus Wichmann
  • 12. Software-Testing allgemein: Was testen? 3/3 1. Funktionale Anforderungen, Beispiele: ○ Produkt soll Zahl von Flows in Zeitraum x in Liniengrafik anzeigen ○ Produkt soll unnötige Daten des letzten Tags von Platte löschen 2. Nicht-funktionale (=Qualitäts)Anforderungen ○ Zuverlässigkeit ○ Wartbarkeit ○ Korrektheit angezeigter Ergebnisse ○ Benutzbarkeit ○ Leistung ○ Sicherheitsanforderungen ○ Skalierbarkeit ○ (weitere) Markus Wichmann
  • 13. Software-Testing allgemein: Warum testen? 1/2 Wann testen? FRÜH! Was testen? Anforderungen. Warum testen? Auf welcher Grundlage testen? Test-Dimensionen: Test-Methodik Test Types Test Levels Test Techniques Test Tools Markus Wichmann
  • 14. Software-Testing allgemein: Warum testen? 2/2 ○ Mängel finden ○ Vertrauen in Qualität finden ○ „Deployment-Readiness“ beurteilen ○ Info für Entscheidungsfindung geben ○ Mängel verhindern ○ Qualität messen Markus Wichmann
  • 15. Software-Testing allgemein: Auf welcher Grundlage testen? 1/2 Wann testen? FRÜH! Was testen? Anforderungen. Warum testen? Aussagen über Systemreife. Auf welcher Grundlage testen? Test-Dimensionen: Test-Methodik Test Types Test Levels Test Techniques Test Tools Markus Wichmann
  • 16. Software-Testing allgemein: Auf welcher Grundlage testen? 2/2 Auf Grundlage der Anforderungen! ● Funktionale Anforderungen, z.B. an ○ ganzen Geschäftsablauf, Funktion eines Formulars, Konfigurationsdaten, Anwenderführung, Funktion der Infrastruktur, Vollständigkeit der Datenbankstruktur, einzelne Berechnungen, ganze Module, einzelne Klassen eines Modul, einzelne Funktionen einer Klasse ● Nicht-funktionale ○ Siehe Software-Testing allgemein: Was testen? 3/3 Markus Wichmann
  • 17. Software-Testing allgemein: Test-Dimensionen Wann testen? FRÜH! Was testen? Anforderungen. Warum testen? Aussagen über Systemreife. Auf welcher Grundlage testen? Anforderungen. Test-Dimensionen: Test-Methodik Test Types Test Levels Test Techniques Test Tools Markus Wichmann
  • 18. Software-Testing allgemein: Test-Dimensionen Wann testen? FRÜH! Was testen? Anforderungen. Warum testen? Aussagen über Systemreife. Auf welcher Grundlage testen? Anforderungen. Test-Dimensionen: Test-Methodik Test Types Test Levels Test Techniques Test Tools Markus Wichmann
  • 19. Software-Testing allgemein: Test-Dimensionen: Test-Methodik Black-Box-Tests ○ Herleitung von Tests aus Spezifikation ○ ergebnisorientiert aus Anwendersicht ○ testen nicht die konkrete Implementierung ○ ohne Blick in Quellcode ○ oft eher „globale“ Tests White-Box-Tests ○ Herleitung von Tests aus Quellcode ○ testen innere Funktionsweise der Software ○ mit Blick in Quellcode ○ oft eher „fokale“ Tests Markus Wichmann
  • 20. Software-Testing allgemein: Test-Dimensionen Wann testen? FRÜH! Was testen? Anforderungen. Warum testen? Aussagen über Systemreife. Auf welcher Grundlage testen? Anforderungen. Test-Dimensionen: Test-Methodik Test Types Test Levels Test Techniques Test Tools Markus Wichmann
  • 21. Software-Testing allgemein: Test-Dimensionen: Test Types 1/5 Funktionale Tests Nicht-funktionale Tests Struktur-Tests Regression-Tests Markus Wichmann
  • 22. Software-Testing allgemein: Test-Dimensionen: Test Types 2/5 Funktionale Tests ○ Frage: „Was tut das System?“ ○ Test Levels: alle (dazu später) ○ Methodik: Black-Box Markus Wichmann
  • 23. Software-Testing allgemein: Test-Dimensionen: Test Types 3/5 Nicht-funktionale Tests ○ Frage: „Wie tut das System, was es nunmal tut?“ ○ Test Levels: alle (dazu später) ○ Methodik: Black-Box Markus Wichmann
  • 24. Software-Testing allgemein: Test-Dimensionen: Test Types 4/5 Struktur-Tests ○ Zusammenarbeit von Teilen der Software ○ Aufrufhierarchie ○ Architektur ○ etc. Markus Wichmann
  • 25. Software-Testing allgemein: Test-Dimensionen: Test Types 5/5 Regression-Tests ○ Wiederholtes Testen bereits getesteter Dinge nach erneuten Änderungen ○ Tests müssen vor und nach Änderungen gleich sein ○ Test Levels: alle (dazu später) ○ beinhalten(!) ○ funktionale ○ nicht-funktionale und ○ Struktur-Tests Markus Wichmann
  • 26. Software-Testing allgemein: Test-Dimensionen Wann testen? FRÜH! Was testen? Anforderungen. Warum testen? Aussagen über Systemreife. Auf welcher Grundlage testen? Anforderungen. Test-Dimensionen: Test-Methodik Test Types Test Levels Test Techniques Test Tools Markus Wichmann
  • 27. Software-Testing allgemein: Test-Dimensionen: Test Levels 1/6 Component Tests Integration Tests System Tests Smoke Tests Acceptance Tests Markus Wichmann
  • 28. Software-Testing allgemein: Test-Dimensionen: Test Levels 2/6 Component Tests Subjekte: Unit, Methode, Class, Perl-Modul o.ä. Methodik: White-Box, oft test-first Types: funktional nicht-funktional (Memory Leaks, Decision Coverage) Grundlagen: Component Requirements SW-Design Source Code Markus Wichmann
  • 29. Software-Testing allgemein: Test-Dimensionen: Test Levels 3/6 Integration Tests: Zweck: Test von Zusammenspiel von Components Subjekte: Subsysteme, DB, Infrastruktur, Schnittstellen, Konfig-Daten Grundlagen: SW-Design Architektur Arbeitsabläufe Anwendungsfälle Markus Wichmann
  • 30. Software-Testing allgemein: Test-Dimensionen: Test Levels 4/6 System Tests Subjekt: System als Ganzes, vollständig Methodik: White-Box (z.B. Menüstruktur, Navigation) Black-Box (z.B. Entscheidungsbäume, „Geschäftsregeln“) Grundlagen: Anforderungen (siehe Software-Testing allgemein: Auf welcher Grundlage testen? 2/2) Anwendungsfälle Risikoanalysen Markus Wichmann
  • 31. Software-Testing allgemein: Test-Dimensionen: Test Levels 5/6 Smoke Tests Subjekte: System als Ganzes Umfang: sehr eingeschränkt Zweck: Finden von Show-Stoppern vor eigentlichen Tests, vergleichbar mit kurzem Einstecken eines el. Geräts Methodik: Black-Box (z.B. Entscheidungsbäume, „Geschäftsregeln“) Grundlagen: Nur grundlegendste Anforderungen („Zuckt da was?“) Markus Wichmann
  • 32. Software-Testing allgemein: Test-Dimensionen: Test Levels 6/6 Acceptance Tests Subjekte: System als Ganzes Umfang: nach Risikoabwägung Methodik: Black-Box Grundlagen: Anforderungen (siehe Software-Testing allgemein: Auf welcher Grundlage testen? 2/2) Abläufe aus Anwendersicht („Business Processes“) Geplante Anwendungsfälle Geplanter Gesamtablauf bei Verwendung der SW Risikoanalysen Markus Wichmann
  • 33. Software-Testing allgemein: Test-Dimensionen Wann testen? FRÜH! Was testen? Anforderungen. Warum testen? Aussagen über Systemreife. Auf welcher Grundlage testen? Anforderungen. Test-Dimensionen: Test-Methodik Test Types Test Levels Test Techniques Test Tools Markus Wichmann
  • 34. Software-Testing allgemein: Test-Dimensionen: Test Techniques 1/3 Static Techniques (=Code-Untersuchung ohne dessen Ausführung) Test Design Techniques (aka Dynamic Techniques) Markus Wichmann
  • 35. Software-Testing allgemein: Test-Dimensionen: Test Techniques 2/3 Static Techniques (=Code-Untersuchung ohne dessen Ausführung) Code Review (Informal, Walk-Through, Tech. Review, Inspection) Automatisierte Code-Analyse Mängel vor der Ausführung finden: Undefinierte und unbenutzte Variablen, Endlosschleifen, Syntax-Fehler, toter Code, Verletzung von Coding Standards Abhängigkeiten aufdecken Markus Wichmann
  • 36. Software-Testing allgemein: Test-Dimensionen: Test Techniques 3/3 Test Design Techniques (aka Dynamic Techniques) Spec-basierte, für Randwerte Entscheidungsbäume Zustands-Übergänge Struktur-basierte, für Code Coverage (Statement Coverage, Decision Coverage) Erfahrungs-basierte Exploratives Testen („Rumklicken“) Gezieltes Provozieren von Fehlern (Tester kennt spezifische (ehemalige) Schwachstellen der Anwendung) Erraten von Fehlern (Tester kennt Schwachstellen von SW allgemein) Markus Wichmann
  • 37. Software-Testing allgemein: Test-Dimensionen Wann testen? FRÜH! Was testen? Anforderungen. Warum testen? Aussagen über Systemreife. Auf welcher Grundlage testen? Anforderungen. Test-Dimensionen: Test-Methodik Test Types Test Levels Test Techniques Test Tools Markus Wichmann
  • 38. Software-Testing allgemein: Test-Dimensionen: Test Tools Static Testing Tools Review Tools Static Analysis Tools Modeling Tools Test Execution Tools Unit Test Frameworks Test Comparators Coverage Measurement Tools Security Test Tools Performance Testing Tools Load Test, Monitoring, usw. Markus Wichmann
  • 39. Agenda Software-Testing allgemein Web-UI-Testing: Wo ansetzen? Markus Wichmann
  • 40. Web-UI-Testing: Merkmale zur Unterscheidung von Test-Frameworks Dutzende Frameworks zur Verfügung Untscheiden sich stark z.B. bei Zweck Aussagefähigkeit in Bezug auf Kunden-Anforderungen Komplexität beim Setup, auch Setup von Infrastruktur Komplexität beim Schreiben der Tests Zeitdauer des Testlaufs Continuous-Integration-Fähigkeit (z.B. mit Jenkins, Hudson, etc.) Reifegrad des Test-Frameworks Eignung für jeweilige Code- bzw. Programmiersprachen- Konstellation Markus Wichmann
  • 41. Web-UI-Testing: Auswahlkriterien für Test-Frameworks Aufwand: Tests einfach zu schreiben Tests einfach zu warten Framework einfach aufzusetzen Wert: Aussage über Funktionalität über Lebenszeit der SW als Ganzes hinweg Verlässlichkeit: Testergebnis immer korrekt Falsch-negativer besser als falsch-positiver Test Markus Wichmann
  • 42. Web-UI-Testing: Wo ansetzen? Beispiele für testbare Aspekte aus allen Testing- Dimensionen: Test Types --> Funktionale --> Was tut das System? Test Types --> Struktur --> Aufruf-Hierarchie Test Types --> Regression Test Levels --> Component --> Unit, Class, Module Test Levels --> System --> Entscheidungsbäume, Navigation Test Levels --> Acceptance --> Anwendungsfälle, Abläufe, Formulare Test Techniq. --> Dyn. -> Randwerte, Zustandsüberg., Entscheidungsb. Test Techniq. --> Dyn. -> Anwendungsfälle Test Techniq. --> Statisch -> Code-Metriken Test Tools --> Statische, Unit-Test-, Coverage- und Dyn. Analysis Tools Markus Wichmann
  • 43. Web-UI-Testing: Wofür welchen Ansatz: Beispiele Test Types --> Funktionale --> Was tut das System? Test Types --> Struktur --> Aufruf-Hierarchie Test Types --> Regression Test Levels --> Component --> Unit, Class, Module Test Levels --> System --> Entscheidungsbäume, Navigation Test Levels --> Acceptance --> Anwendungsfälle, Abläufe, Formulare Test Techniq. --> Dyn. -> Randwerte, Zustandsüberg., Entscheidungsb. Test Techniq. --> Dyn. -> Anwendungsfälle Test Techniq. --> Statisch -> Code-Metriken Test Tools --> Statische, Unit-Test-, Coverage- und Dyn. Analysis T. U=Unit-Tests, A=Acceptance-Tests U A U U A U A A U A A U Markus Wichmann
  • 44. Web-UI-Testing: Wofür welchen Ansatz? Acceptance- und Unit-Testing ergänzen sich! Markus Wichmann
  • 45. Web-UI-Testing: Test-Frameworks, Mini-Auszug Acceptance-Testing: CasperJS http://casperjs.org https://github.com/n1k0/casperjs @casperjs_org Unit-Testing: z.B. Jasmine (to be implemented) http://pivotal.github.io/jasmine/ @JasmineBDD Markus Wichmann
  • 46. Web-UI-Testing: Allgemeine Test-Anforderungen. Vorangegangene Folien revisited: Allgemeines Vorgehen: 1. Finden von Test-Fällen 2. Konstruieren von Tests (und Testdaten) 3. Durchführen von Tests 4. Evaluation, Aufbewahren von Ergebnissen Allgemeine Anforderungen an Tests: 1. objektiv: PASS, FAIL 2. systematisch: Festlegung Test-Ziele vor Test-Impl. 3. „vollständig“: In sich schlüssige Test-Ergebnisse 4. integral: Beurteilungskriterien SW vor Impl. der SW Markus Wichmann
  • 47. Web-UI-Testing: Beurteilung anhand von allgemeiner Test-Kriterien Allgemeines Vorgehen: 1. Finden von Test-Fällen -> Anforderer, Entw. 2. Konstruieren von Tests -> Entwickler 3. Durchführen von Tests -> Entwickler, CI-Sys. 4. Evaluation, Aufbewahren von Ergebnissen -> CI-Sys. Allgemeine Anforderungen an Tests: 1. objektiv -> deshalb Automatisierung 2. systematisch -> Anforderer, Entwickler 3. „vollständig“ -> Anforderer, Entwickler 4. integral -> Anforderer Markus Wichmann
  • 48. Web-UI-Testing: CasperJS 1/2 Technische Features — Kleiner Auszug! Seiten-Navigation Melden von JavaScript-Fehlern Melden fehlender HTTP-Ressourcen Prüfen auf Vorhandensein von Seiten-Elementen mittels CSS-Selektoren Warten auf Erscheinen von Elementen (Ajax!) Werte-Berechnungen wie in JavaScript selbst Künstliche Maus- und Tastatur-Interaktion Markus Wichmann
  • 49. Web-UI-Testing: CasperJS 2/2 Fragestellungen hinter den Tests Seiten-Navigation Kann sich der Anwender wie gewünscht durch die Anwendung bewegen? Melden von JavaScript-Fehlern Wird weitere Bedienung der Anwendung durch Script-Fehler unmöglich? Melden fehlender HTTP-Ressourcen Fehlen Bilddateien? Fehlen Scripte (s.o.)? Fehlt Schriftart und somit Icons? Prüfen auf Vorhandensein von Seiten-Elementen mittels CSS-Selektoren Liefert die Analyse das Ergebnis oder einen Fehler? Sieht der angemeldete Anwender die Analysen, die er sehen darf? Warten auf Erscheinen von Elementen (Ajax!) Werte-Berechnungen wie in JavaScript selbst Funktioniert die QuickSelection der Zeitauswahl wie spezifiziert? Künstliche Maus- und Tastatur-Interaktion Führt Ändern der Formularwerte zu a) Enable Apply-Button b) QuickFix c) Änderung anderer Formularwerte d) ... Markus Wichmann
  • 50. Web-UI-Testing: Unit Testing 1/2 Technische Features — Auszug! Prüfung Ausgaben von Funktion in Abhängigkeit von Eingaben in Funktion Prüfung Verhalten einer Klasse, Zusammenspiel von deren Funktionen Prüfen, ob Funktion mit korrekten Parametern und/oder wie oft aufgerufen Markus Wichmann
  • 51. Web-UI-Testing: Unit Testing 2/2 Fragestellungen hinter den Tests Prüfung Ausgaben von Funktion in Abhängigkeit von Eingaben in Funktion Ist die nächst-grobere vorhandene Granularität nach 1min wirklich 5min? Ist die Maus-Insensibilität bei einem Auswahlfeld mit vielen Auswahlmöglichkeiten wirklich geringer als bei einem mit wenigen Auswahlmöglichkeiten? Ist Unixtime 1368481500 + 1800 == 1368483300? Prüfung Verhalten einer Klasse, Zusammenspiel von deren Funktionen Prüfen, ob Funktion mit korrekten Parametern und/oder wie oft aufgerufen Funktioniert der Datumssprung bei QuickSelection bei Zeitauswahl? Wird aus 1368481500 „23:45 Uhr“ und „13. Mai 2013“ errechnet? Führt ein Aufruf der Methode „increaseBy30m“ zum Addieren von 1800 auf die Variable startUnixTimestamp? Wird aus dem neuen Wert von startUnixTimestamp erwartungsgemäß „00:15 Uhr“ und „14. Mai 2013“ errechnet und in Var. xyz geschrieben? Markus Wichmann
  • 52. Danke. http://www.istqb.org http://jagielu.com/2013/01/28/caspers-for-java-developers/ http://www.codeproject.com/Articles/37132/Painless-Automated-Web-UI-Testing http://www.informatik.hs-bremen.de/spillner/WWW-Talks/WuerzburgGI200911105V1 http://www.sei.cmu.edu/productlines/frame_report/testing.htm Markus Wichmann