Главная
АИ #20 (202)
Статьи журнала АИ #20 (202)
Значимость разработки сервисов, позволяющих создавать автоматизированные тесты

10.5281/zenodo.11206579

Значимость разработки сервисов, позволяющих создавать автоматизированные тесты

Рецензент

Шейнман Веред Александровна

Рубрика

Информационные технологии

Ключевые слова

автоматизированные тесты
разработка программного обеспечения
инструменты тестирования
модульные тесты
интеграционные тесты
системные тесты
экономическая эффективность
управление качеством
нагрузочное тестирование
технологические инновации

Аннотация статьи

Статья освещает роль автоматизированных тестов в современной разработке программного обеспечения и выделяет их преимущества по сравнению с традиционным ручным тестированием, далее автор аргументирует, что автоматизация тестирования ускоряет процессы разработки, повышает надежность продуктов путем раннего обнаружения ошибок, экономит ресурсы и снижает затраты на долгосрочной основе. Изучается классификация автоматизированных тестов, такие как модульные, интеграционные и системные тесты, разнообразные виды нефункционального тестирования (нагрузочное и тестирование безопасности). Статья рассматривает инструменты и сервисы для создания автоматизированных тестов, автор отмечает их разнообразие и приспособляемость к различным задачам и средам разработки, среди примеров таких инструментов упоминаются Selenium, Appium, TestComplete, Katalon Studio, Ranorex Studio и Watir, каждый из которых обладает своими функциями и предназначен для определенных типов приложений. Автор делает упор на экономическую эффективность и оперативность, которые обеспечиваются внедрением автоматизированных тестов в процессы разработки, указывая на значительную экономию времени и средств при обеспечении высокого качества продуктов, и помимо непосредственного влияния на процесс разработки программного обеспечения, статья касается более широкой перспективы внедрения автоматизации в повседневную жизнь путем управления домашними устройствами и взаимодействия с цифровыми технологиями, которые улучшают качество жизни.

Текст статьи

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.

Список литературы

  1. Вишневский К.О., Демидкина О.В. Влияние цифровых технологий на качество жизни [Электронный ресурс]. 2019. URL: https://issek.hse.ru/news/305944582.html (дата обращения: 24.03.2024).
  2. Егошина Е.М., Смирнова К.А. Типология методов тестирования в работе инженера по качеству // Вестник магистратуры. 2023. № 4-2 (139). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/tipologiya-metodov-testirovaniya-v-rabote-inzhenera-po-kachestvu (дата обращения: 24.03.2024).
  3. Косинский П.Д., Бондарев Н.С., Бондарева Г.С. Качество среды обитания и ее влияние на качество жизни населения региона // Фундаментальные исследования. 2017. № 8-1. С. 180-184. URL: https://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=41643 (дата обращения: 22.03.2024).
  4. Полевщиков И.С., Чирков М.С., Леванов А.В. Автоматизированная система разработки тест-планов при проведении тестирования программного обеспечения // ИВД. 2019. № 8 (59). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/avtomatizirovannaya-sistema-razrabotki-test-planov-pri-provedenii-testirovaniya-programmnogo-obespecheniya (дата обращения: 25.03.2024).
  5. Фролов В.В., Чаплынина О.С., Долматова П.Д., Вайнеткунене Е.Л. Модель автоматизированного тестирования программного обеспечения // Актуальные проблемы авиации и космонавтики. 2021. №. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/model-avtomatizirovannogo-testirovaniya-programmnogo-obespecheniya (дата обращения: 23.03.2024).
  6. Keurig Green Mountain, Inc. Кофемашина K-Supreme Plus SMART [Электронный ресурс]. URL: https://www.keurig.com/content/k-supreme-plus-smart-coffee-maker (дата обращения: 24.03.2024).

Поделиться

866

Рудаков А. О. Значимость разработки сервисов, позволяющих создавать автоматизированные тесты // Актуальные исследования. 2024. №20 (202). Ч.I.С. 92-96. URL: https://apni.ru/article/9309-znachimost-razrabotki-servisov-pozvolyayushih-sozdavat-avtomatizirovannye-testy

Обнаружили грубую ошибку (плагиат, фальсифицированные данные или иные нарушения научно-издательской этики)? Напишите письмо в редакцию журнала: info@apni.ru

Другие статьи из раздела «Информационные технологии»

Все статьи выпуска
Актуальные исследования

#50 (232)

Прием материалов

7 декабря - 13 декабря

осталось 6 дней

Размещение PDF-версии журнала

18 декабря

Размещение электронной версии статьи

сразу после оплаты

Рассылка печатных экземпляров

31 декабря