Автоматизированные тесты в сфере разработки программного обеспечения – процесс, при котором тестирование выполняется с помощью специализированных программных инструментов, минимизируя необходимость человеческого вмешательства, что контрастирует с ручным тестированием, где тесты проводятся вручную и более трудоемкие.
Одним из основных преимуществ автоматизированных тестов перед ручным тестированием является их способность ускорять процесс разработки, так она позволяет быстро и точно повторять тестовые процедуры, особенно для регрессионного тестирования, тестирования производительности, нагрузочного тестирования и для тестов с высокой степенью повторяемости. Оно также улучшает масштабируемость, позволяет выполнять тесты на различных устройствах и в разных окружениях без дополнительных усилий для обеспечения качества сложных многоуровневых приложений или систем.
Автоматизированные тесты повышают надежность продукта за счет раннего обнаружения и исправления ошибок и снижают затраты на поиск и исправление ошибок на более поздних стадиях разработки, и уменьшает риск возникновения серьезных проблем в продукте, то есть данная автоматизация обеспечивает высокую точность и надежность тестирования, минимизируя риск человеческих ошибок, повышает качество конечного продукта [5].
Снижение затрат является еще одним преимуществом, хотя первоначальная настройка автоматизированных тестов требует вложений, в долгосрочной перспективе они помогают экономить время и ресурсы, уменьшают потребность в интенсивном участии специалистов-тестировщиков и позволяют быстрее выпускать продукты на рынок.
Подобные тесты улучшают коммуникацию внутри команды, служа наглядным примером работы функционала продукта, и облегчает обмен информацией о статусе тестирования и результатах работы, так как имеют возможность быть интегрированным в процесс непрерывной доставки.
Автоматизированные тесты классифицируются по различным критериям, в том числе по уровню проверки программного обеспечения, так, к основным типам автоматизированных тестов относятся модульные, интеграционные и системные тесты, и различные виды нефункционального тестирования [2]:
Модульные тесты направлены на проверку отдельных компонентов или модулей программы, обычно на уровне функций или методов (это самый низкоуровневый тип тестирования, не требующий загрузки всей системы, и как правило, выполняется очень быстро); тесты пишутся и запускаются разработчиками для обеспечения корректности отдельных блоков кода перед их интеграцией с другими частями приложения.
Интеграционные тесты проверяют, как различные модули и компоненты системы работают вместе, в отличие от модульного тестирования, они используют реальные данные и окружение, чтобы воссоздать реалистичные условия использования программы; цель таких тестов - выявить ошибки на стыках между модулями, удостовериться в правильности передачи данных и выполнении операций между различными частями системы.
Системные тесты – проверка программы в целом, для удостоверения в соответствии её работы требованиям и спецификациям, они содержат не только функциональные, но и нефункциональные характеристики, такие как производительность, надежность и удобство использования; помогают выявить проблемы, которые возникают при взаимодействии компонентов системы друг с другом и при их работе.
Кроме данных основных типов, существуют и другие виды тестирования, такие как нагрузочные тесты, тесты безопасности, тесты юзабилити и многие другие, направленные на проверку конкретных принципов функционирования системы, например, нагрузочные тесты позволяют оценить, как система справляется с увеличением числа запросов и пользователей, в то время как тесты безопасности сосредоточены на выявлении потенциальных уязвимостей.
С другой стороны, рынок инструментов и сервисов для создания автоматизированных тестов предлагает множество решений для тестирования от веб-приложений до мобильных и десктопных приложений, а среди наиболее популярных и функционально насыщенных выделим следующие:
- Selenium – флагман среди инструментов для автоматизации тестирования, ориентированный на веб-приложения. Поддерживает множество языков программирования и выполняет тесты параллельно, сокращая время тестирования.
- Appium – предназначен для автоматизации тестирования мобильных приложений и поддерживает тестирование как нативных, так и гибридных мобильных приложений; совместим с различными платформами и языками программирования.
- TestComplete – универсальное решение от SmartBear, поддерживающее тестирование десктопных, веб- и мобильных приложений, который обладает возможностью записи и воспроизведения тестов, поддерживает множество языков сценариев.
- Katalon Studio – предоставляет полный набор инструментов для тестирования API, веб- и мобильных приложений, базируется на Selenium и Appium, облегчая переход для тех, кто уже знаком с этими инструментами.
- Ranorex Studio – затрагивает тестирование десктопных, веб- и мобильных приложений, предлагая расширенные возможности для автоматизации тестирования пользовательского интерфейса.
- Watir – инструмент с открытым исходным кодом на базе Ruby для тестирования веб-приложений, поддерживающий кросс-браузерное тестирование.
Выбор конкретного инструмента или сервиса для создания автоматизированных тестов целиком и полностью зависит от таких факторов, как специфики проекта, требований к тестированию, предпочтения в языках программирования и интеграции с другими инструментами разработки и управления качеством, например, если нужно тестировать мобильные приложения на разных платформах, то Appium наиболее оптимальный выбор; для комплексного тестирования веб-приложений Selenium предлагает богатый набор функций и широкую поддержку сообщества; с другой стороны TestComplete и Katalon Studio – мощные и универсальные решения для тестирования различных типов приложений с графическим пользовательским интерфейсом.
Одним из примеров применения автоматизированных тестов является разделение типов тестирования и их автоматический запуск в рамках CI/CD процессов, сюда входит компиляция, выполнение юнит тестов (которые быстры и не требуют внешних зависимостей), настройка и инициализация баз данных для интеграционных тестов, далее запуск функциональных тестов, которые требуют запуска всего приложения и обеспечивают более целенаправленное тестирование, ускоряющий цикл разработки и повышающий качество продукта.
Нефункциональное тестирование (нагрузочное и стресс-тестирование), является другим примером успешного применения автоматизации, так как оно направлено на проверку пропускной способности инфраструктуры, надёжности, удобства использования и масштабируемости продуктов, а подобные тесты особенно нужны для веб-сайтов и приложений, которые испытывают высокие нагрузки, например, во время сезона продаж. То есть благодаря автоматизации этих тестов выявляются и устраняются уязвимые места и оптимизируется производительность до того, как продукт будет запущен или обновлён [4].
Помимо этого, автоматизированные тесты помогают улучшить процесс разработки, делая код более структурированным и легким для понимания особенно при использовании методологий, таких как разработка через тестирование (TDD), здесь разработка функционала начинается с написания тестов, которая обеспечивает более высокое качество кода и упрощает его поддержку в будущем.
Подобная автоматизация тестирования в разработке программного обеспечения увеличивает экономическую эффективность проектов за счёт снижения затрат и повышения производительности, а основным экономическим эффектом от внедрения автоматизации является повышение оперативности управления и сокращение расходов на управление благодаря уменьшению трудоемкости расчетов, снижению времени на поиск и подготовку документов, и сокращению численности сотрудников, занятых обработкой данных.
Автоматизация позволяет достичь экономии трудовых и финансовых ресурсов, что, в свою очередь, приводит к снижению общих затрат на проект, то есть эффективность автоматизации определяется через расчет ожидаемого экономического эффекта, в который входит годовая экономия, и который складывается из экономии эксплуатационных расходов и повышения производительности труда пользователя, а критериями для расчета считаются капитальные затраты на проектирование и применение автоматизированных систем, затраты на заработную плату специалистов, использование оборудования и накладные расходы.
Конкретный расчет экономического эффекта выполняется путем анализа длительности различных этапов работ, таких как разработка технического задания, анализ задания, изучение литературы и разработка алгоритма, и основываясь на этих данных, производится расчет капитальных затрат, учитывая первоначальную стоимость программного продукта, затраты на оплату труда специалистов, использование ЭВМ и накладные расходы (расчеты должны быть не только прямых затрат на разработку и внедрение, но и эксплуатационные расходы, связанные с функционированием программы и содержанием персонала).
В результате экономическая эффективность автоматизации тестирования проявляется через снижение затрат на производство и эксплуатацию программного обеспечения, сокращение времени на доведение продукта до рынка и повышение качества конечного продукта за счет более оперативного обнаружения и устранения дефектов.
Помимо данного фактора, еще одной положительной чертой является то, как современные технологии радикально трансформируют домашнее пространство, делая его более удобным, безопасным и эффективным, сегодня эти технологии проникают во все сферы повседневной жизни, начиная от управления освещением и температурой до повышения безопасности и удобства использования различных устройств.
Например, освещение нового поколения и умные системы отопления позволяют не только создавать идеальный микроклимат в доме, но и экономить энергию благодаря энергоэффективным технологиям; системы видеонаблюдения и умные замки обеспечивают высокий уровень безопасности, позволяя владельцам контролировать доступ к своему дому и следить за его состоянием даже на расстоянии; а интеграция различных умных устройств через централизованные хабы и приложения упрощает управление домом, он становится более интуитивно понятным и комфортным для пользователей.
Технологические инновации, такие как VR-гарнитуры, умные часы, роботы и облачные технологии также продолжают проникать в быт современного человека, так как предлагает новые способы взаимодействия с цифровым миром и улучшает жизнь; биткойн и другие цифровые валюты открывают новые горизонты в финансовой индустрии, а самоуправляемые автомобили обещают кардинально изменить подход к передвижению.
Далее, экосистемы умных кофеварок и приложений, таких как например, Keurig – прогресс в интеграции автоматизированных сервисов в повседневную жизнь, так, Keurig K-Supreme Plus® SMART – инновационное решение в области приготовления кофе, которое объединяет в себе передовые технологии и удобство использования. Особенностью кофеварки является система BrewID™, которая позволяет ей распознавать марку и сорт кофейной капсулы и автоматически настраивать параметры варки в соответствии с рекомендациями экспертов по кофе (обеспечивая идеальное качество напитка с каждой чашкой). Также, кофеварка предлагает возможности для настройки вкуса: от регулировки крепости и температуры до выбора объема чашки.
Удобство подключения кофемашины к Wi-Fi раскрывает дополнительные функции, такие как управление через мобильное приложение Keurig, голосовое управление через Alexa или Google Home, хранение и управление персонализированными настройками напитков, то есть данные функции делают процесс приготовления кофе более личностно ориентированным, а функция SMART Auto-Delivery, которая, используя данные о потреблении капсул, автоматически формирует заказы на пополнение запасов, гарантирует, что пользователи всегда будут иметь под рукой свои любимые сорта кофе без необходимости постоянного мониторинга запасов [6].
Так, мы приходим к выводу, что автоматизация домашних устройств и внедрение цифровых технологий в бытовую среду меняют на глазах качество жизни населения, ведь исследования показывают, что большинство населения развитых стран (67%) считают, что цифровые технологии положительно влияют на их качество жизни и благополучие в целом, что также подтверждается Индексом лучшей жизни ОЭСР, который содержит такие параметры как здоровье, образование, уровень дохода и социализация. В 2017 году Россия заняла 33-е место среди 40 стран по данному индексу, показав высокие показатели в области баланса между работой и отдыхом, образованием и занятостью, и качеством социальных связей [1].
С точки зрения воздействия автоматизации на качество жизни не забудем упомянуть исследование о влиянии качества среды обитания на жизнь населения, так современные подходы к определению качества жизни подразумевают многогранный взгляд, который затрагивает: социально-экономические, политические, культурно-идеологические и экологические сферы жизни, но еще одной является и экологическая составляющая, которая непосредственно влияет на здоровье и продолжительность жизни населения. Исследования, проведенные учеными в данной области, фокусируются на значении экологической компоненты для повышения качества жизни, и говорят об удовлетворении как физиологических потребностей людей, так и потребностей более высокого уровня, связанных с активной культурной и социальной жизнью [3].
В будущем мы можем ожидать еще более глубокой интеграции современных технологий в быт, который сделают дома еще более интеллектуальными и автономными, например, умные окна, биоинженерные решения для домашнего комфорта и даже умные роботы – это лишь некоторые из возможных нововведений, которые могут стать реальностью в ближайшие годы.
