• перед тем как писать любой фрагмент кода, создайте автоматизированный тест, который поначалу будет терпеть неудачу;
• устраните дублирование.
Как конкретно следовать этим правилам, какие существуют в данной области нюансы и какова область применимости этих способов – все это составляет тему книги, которую вы сейчас читаете. Вначале мы рассмотрим объект, созданный Уордом в момент вдохновения, – мультивалютные деньги (multi-currency money).
Часть I
На примере денег
Мы займемся реализацией примера, разрабатывая код полностью на основе тестирования (кроме случаев, когда в учебных целях будут допускаться преднамеренные ошибки). Моя цель – дать вам почувствовать ритм разработки через тестирование (TDD). Кратко можно сказать, что TDD заключается в следующем:
• Быстро создать новый тест.
• Запустить все тесты и убедиться, что новый тест терпит неудачу.
• Внести небольшие изменения.
• Снова запустить все тесты и убедиться, что на этот раз все тесты выполнились успешно.
• Провести рефакторинг для устранения дублирования.
Кроме того, придется найти ответы на следующие вопросы:
• Как добиться того, чтобы каждый тест охватывал небольшое приращение функциональности?
• Как и за счет каких небольших и, наверное, неуклюжих изменений обеспечить успешное прохождение новых тестов?
• Как часто следует запускать тесты?
• Из какого количества микроскопических шагов должен состоять рефакторинг?
1. Мультивалютные деньги
Вначале мы рассмотрим объект, созданный Уордом для системы WyCash, – мультивалютные деньги (см. «Введение»). Допустим, у нас есть отчет вроде этого.
Добавив различные валюты, получим мультивалютный отчет.
Также необходимо указать курсы обмена.
$5 + 1 °CHF = $10, если курс обмена 2:1
$5 * 2 = $10
Что нам понадобится, чтобы сгенерировать такой отчет? Или, другими словами, какой набор успешно выполняющихся тестов сможет гарантировать, что созданный код правильно генерирует отчет? Нам понадобится:
• выполнять сложение величин в двух различных валютах и конвертировать результат с учетом указанного курса обмена;
• выполнять умножение величин в валюте (стоимость одной акции) на количество акций, результатом этой операции должна быть величина в валюте.
Составим список задач, который будет напоминать нам о планах, не даст запутаться и покажет, когда все будет готово. В начале работы над задачей выделим ее жирным шрифтом, вот так. Закончив работу над ней – вычеркнем, вот так. Когда придет мысль написать новый тест, добавим новую задачу в наш список.
Как видно из нашего списка задач, сначала мы займемся умножением. Итак, какой объект понадобится нам в первую очередь? Вопрос с подвохом. Мы начнем не с объектов, а с тестов. (Мне приходится постоянно напоминать себе об этом, поэтому я просто притворюсь, что вы так же забывчивы, как и я.)
Попробуем снова. Итак, какой тест нужен нам в первую очередь? Если исходить из списка задач, первый тест представляется довольно сложным. Попробуем начать с малого – умножение, – сложно ли его реализовать? Займемся им для начала.
Когда мы пишем тест, мы воображаем, что у нашей операции идеальный интерфейс. Попробуем представить, как будет выглядеть операция снаружи. Конечно, наши представления не всегда будут находить воплощение, но в любом случае стоит начать с наилучшего возможного программного интерфейса (API) и при необходимости вернуться назад, чем сразу делать вещи сложными, уродливыми и «реалистичными».
Простой пример умножения[4]:
public void testMultiplication() {
Dollar five = new Dollar(5);
five.times(2);
assertEquals(10, five.amount);
}
(Знаю, знаю: публичные поля, побочные эффекты, целые числа для денежных величин и все такое. Маленькие шаги – помните? Мы отметим, что где-то есть душок[5], и продолжим дальше. У нас есть тест, который не выполняется, и мы хотим как можно скорее увидеть зеленую полоску[6].)
$5 + 1 °CHF = $10, если курс обмена 2:1
$5 * 2 = $10
Сделать переменную amount закрытым членом класса
Побочные эффекты в классе Dollar?
Округление денежных величин?
Тест, который мы только что создали, даже не компилируется, но это легко исправить. (О том, когда и как создаются тесты, я расскажу позже – когда мы будем подробнее говорить о среде тестирования, JUnit.) Как проще всего заставить тест компилироваться (пусть он пока и будет терпеть неудачу)? У нас четыре ошибки компиляции:
• нет класса Dollar;
• нет конструктора;
• нет метода times(int);
• нет поля (переменной) amount.
Устраним их одну за другой. (Я всегда ищу некоторую численную меру прогресса.) От одной ошибки мы избавимся, определив класс Dollar:
Dollar
class Dollar
Одной ошибкой меньше, осталось еще три. Теперь нам понадобится конструктор, причем совершенно необязательно, чтобы он что-то делал – лишь бы компилировался.
Dollar
Dollar(int amount) {
}
Осталось две ошибки. Необходимо создать заготовку метода times(). Снова мы выполним минимум работы, только чтобы заставить тест компилироваться:
Dollar
void times(int multiplier) {
}
Теперь осталась только одна ошибка. Чтобы от нее избавиться, нужно создать поле (переменную) amount:
Dollar
int amount;
Отлично! Теперь можно запустить тест и убедиться, что он не выполняется: ситуация продемонстрирована на рис. 1.1.
Загорается зловещий красный индикатор. Фреймворк тестирования (JUnit в нашем случае) выполнил небольшой фрагмент кода, с которого мы начали, и выяснил, что вместо ожидаемого результата «10» получился «0». Ужасно…
Рис. 1.1. Прогресс! Тест терпит неудачу
Вовсе нет! Неудача – это тоже прогресс. Теперь у нас есть конкретная мера неудачи. Это лучше, чем просто догадываться, что у нас что-то не так. Наша задача «реализовать мультивалютность» превратилась в «заставить работать этот тест, а потом заставить работать все остальные тесты». Так намного проще и намного меньше поводов для страха. Мы заставим этот тест работать.
Возможно, вам это не понравится, но сейчас наша цель не получить идеальное решение, а заставить тест выполняться. Мы принесем свою жертву на алтарь истины и совершенства чуть позже.
Наименьшее изменение, которое заставит тест успешно выполняться, представляется мне таким:
Dollar
int amount = 10;
Рисунок 1.2 показывает результат повторного запуска теста. Теперь мы видим ту самую зеленую полоску, воспетую в поэмах и прославленную в веках.
