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追求代码质量: 不要被覆盖报告所迷惑

来源:互联网 日期:2012-10-20 16:00

您还记得以前大多数开发人员是如何追求代码质量的吗。在那时,有技巧地放置 main() 方法被视为灵活且适当的测试方法。经历了漫长的道路以后,现在自动测试已经成为高质量代码开发的基本保证,对此我很感谢。但是这还不是我所要感谢的全部。Java™ 开发人员现在拥有很多通过代码度量、静态分析等方法来度量代码质量的工具。我们甚至已经设法将重构分类成一系列便利的模式!

要获得有关代码质量问题的答案,您可以访问由 Andrew Glover 主持的 Code Quality 论坛

所有的这些新的工具使得确保代码质量比以前简单得多,不过您还需要知道如何使用它们。在这个系列中,我将重点阐述有关保证代码质量的一些有时看上去有点神秘的东西。除了带您一起熟悉有关代码质量保证的众多工具和技术之外,我还将为您说明:

定义并有效度量最影响质量的代码方面。 设定质量保证目标并照此规划您的开发过程。 确定哪个代码质量工具和技术可以满足您的需要。 实现最佳实践(清除不好的),使确保代码质量及早并经常地 成为开发实践中轻松且有效的方面。

在这个月,我将首先看看 Java 开发人员中最流行也是最容易的质量保证工具包:测试覆盖度量。

谨防上当

这是一个晚上鏖战后的早晨,大家都站在饮水机边上。开发人员和管理人员们了解到一些经过良好测试的类可以达到超过 90% 的覆盖率,正在高兴地互换着 NFL 风格的点心。团队的集体信心空前高涨。从远处可以听到 “放任地重构吧” 的声音,似乎缺陷已成为遥远的记忆,响应性也已微不足道。但是一个很小的反对声在说:

女士们,先生们,不要被覆盖报告所愚弄。

现在,不要误解我的意思:并不是说使用测试覆盖工具是愚蠢的。对单元测试范例,它是很重要的。不过更重要的是您如何理解所得到的信息。许多开发团队会在这儿犯第一个错。

高覆盖率只是表示执行了很多的代码,并不意味着这些代码被很好地 执行。如果您关注的是代码的质量,就必须精确地理解测试覆盖工具能做什么,不能做什么。然后您才能知道如何使用这些工具去获取有用的信息。而不是像许多开发人员那样,只是满足于高覆盖率。


测试覆盖度量

测试覆盖工具通常可以很容易地添加到确定的单元测试过程中,而且结果可靠。下载一个可用的工具,对您的 Ant 和 Maven 构建脚本作一些小的改动,您和您的同事就有了在饮水机边上谈论的一种新报告:测试覆盖报告。当 foo 和 bar 这样的程序包令人惊奇地显示高 覆盖率时,您可以得到不小的安慰。如果您相信至少您的部分代码可以保证是 “没有 BUG” 的,您会觉得很安心。但是这样做是一个错误。

存在不同类型的覆盖度量,但是绝大多数的工具会关注行覆盖,也叫做语句覆盖。此外,有些工具会报告分支覆盖。通过用一个测试工具执行代码库并捕获整个测试过程中与被 “触及” 的代码对应的数据,就可以获得测试覆盖度量。然后这些数据被合成为覆盖报告。在 Java 世界中,这个测试工具通常是 JUnit 以及名为 Cobertura、Emma 或 Clover 等的覆盖工具。

行覆盖只是指出代码的哪些行被执行。如果一个方法有 10 行代码,其中的 8 行在测试中被执行,那么这个方法的行覆盖率是 80%。这个过程在总体层次上也工作得很好:如果一个类有 100 行代码,其中的 45 行被触及,那么这个类的行覆盖率就是 45%。同样,如果一个代码库包含 10000 个非注释性的代码行,在特定的测试运行中有 3500 行被执行,那么这段代码的行覆盖率就是 35%。

报告分支覆盖 的工具试图度量决策点(比如包含逻辑 AND 或 OR 的条件块)的覆盖率。与行覆盖一样,如果在特定方法中有两个分支,并且两个分支在测试中都被覆盖,那么您可以说这个方法有 100% 的分支覆盖率。

问题是,这些度量有什么用?很明显,很容易获得所有这些信息,不过您需要知道如何使用它们。一些例子可以阐明我的观点。


代码覆盖在活动

我在清单 1 中创建了一个简单的类以具体表述类层次的概念。一个给定的类可以有一连串的父类,例如 Vector,它的父类是 AbstractList,AbstractList 的父类又是 AbstractCollection,AbstractCollection 的父类又是 Object:

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