Расширение области применения объектно-ориентированного тестирования

Разработка объектно-ориентированного ПО начинается с создания визуальных моделей, отражающих статические и динамические характеристики будущей системы. Вначале эти модели фиксируют исходные требования заказчика, затем формализуют реализацию этих требований путем выделения объектов, которые взаимодействуют друг с другом посредством передачи сообщений. Исследование моделей взаимодействия приводит к построению моделей классов и их отношений, составляющих основу логического представления системы. При переходе к физическому представлению строятся модели компоновки и размещения системы.

На конструирование моделей приходится большая часть затрат объектно-ориентированного процесса разработки. Если к этому добавить, что цена устранения ошибки стремительно растет с каждой итерацией разработки, то совершенно логично требование тестировать объектно-ориентированные модели анализа и проектирования.

Критерии тестирования моделей: правильность, полнота, согласованность [18], [51].

О синтаксической правильности судят по правильности использования языка моделирования (например, UML). О семантической правильности судят по соответствию модели реальным проблемам. Для определения того, отражает ли модель реальный мир, она оценивается экспертами, имеющими знания и опыт в конкретной проблемной области. Эксперты анализируют содержание классов, наследование классов, выявляя пропуски и неоднозначности. Проверяется соответствие отношений классов реалиям физического мира.

О согласованности судят путем рассмотрения противоречий между элементами в модели. Несогласованная модель имеет в одной части представления, которые противоречат представлениям в других частях модели.

Для оценки согласованности нужно исследовать каждый класс и его взаимодействия с другими классами. Для упрощения такого исследования удобно использовать модель Класс– Обязанность– Сотрудничество CRC (Class– Responsibility – Collaboration). Основной элемент этой модели – CRC-карта [9], [76]. Кстати, CRC-карты – любимый инструмент проектирования в ХР-процессах.

По сути, CRC-карта – это расчерченная карточка размером 6 на 10 сантиметров. Она помогает установить задачи класса и выявить его окружение (классы-собеседники). Для каждого класса создается отдельная карта.

В каждой CRC-карте указывается имя класса, его обязанности (операции) и его сотрудничества (другие классы, в которые он посылает сообщения и от которых он зависит при выполнении своих обязанностей). Сотрудничества подразумевают наличие ассоциаций и зависимостей между классами. Они фиксируются в других моделях – диаграмме сотрудничества (последовательности) объектов и диаграмме классов.

CRC-карта намеренно сделана простой, даже ее ограниченный размер имеет определенный смысл: если список обязанностей и сотрудников не помещается на карте, то, наверное, данный класс надо разделить на несколько классов.

Для оценки модели (диаграммы) классов на основе CRC-карт рекомендуются следующие шаги [50].

1. Выполняется перекрестный просмотр CRC-карты и диаграммы сотрудничества (последовательности) объектов. Цель – проверить наличие сотрудников, согласованность информации в обеих моделях.

2. Исследуются обязанности CRC-карты. Цель – определить, предусмотрена ли в карте сотрудника обязанность, которая делегируется ему из данной карты. Например, в табл. 16.1 показана CRC-карта Банкомат. Для этой карты выясняем, выполняется ли обязанность Читать карту клиента, которая требует использования сотрудника Карта клиента. Это означает, что класс Карта клиента должен иметь операцию, которая позволяет ему быть прочитанным.

Таблица 16.1.CRC-карта Банкомат

3. Организуется проход по каждому соединению CRC-карты. Проверяется корректность запросов, выполняемых через соединения. Такая проверка гарантирует, что каждый сотрудник, предоставляющий услугу, получает обоснованный запрос. Например, если произошла ошибка и класс База данных клиентов получает от класса Банкомат запрос на Состояние счета, он не сможет его выполнить – ведь База данных клиентов не знает состояния их счетов.

4. Определяется, требуются ли другие классы, или правильно ли распределены обязанности по классам. Для этого используют проходы по соединениям, исследованные на шаге 3.

5. Определяется, нужно ли объединять часто запрашиваемые обязанности. Например, в любой ситуации используют пару обязанностей – Читать карту клиента и Идентификация клиента. Их можно объединить в новую обязанность Проверка клиента, которая подразумевает как чтение его карты, так и идентификацию клиента.

6. Шаги 1-5 применяются итеративно, к каждому классу и на каждом шаге эволюции объектно-ориентированной модели.