0. TDD(Test Driven Development)란?
TDD란 Test Driven Development의 약자로 ‘테스트 주도 개발’이라고 한다.
- 기존의 개발 프로세스 [그림 1] : 설계 → 코드 개발 및 테스트케이스 작성
- 테스트 주도 개발(TDD) [그림 2] : 테스트케이스 작성 → 실제 코드 개발 → 리팩토링
💡 즉, TDD와 일반적인 개발 방식의 가장 큰 차이점은,
테스트 코드를 작성한 뒤에 실제 코드를 작성한다는 것이러한 이유로 TDD를 Test First Development라고도 한다.
💡 비유를 해보면?
작가가 책을 쓰는 과정과 유사
| 책 | TDD |
|---|---|
| 목차를 구성 | 테스트코드 작성 |
| 초안을 작성 | 코드 개발 |
| 고쳐쓰기를 반복 | 코드 수정 |
| ∴ 반복적인 검토와 고쳐쓰기를 통해서 좋은 글이 완성 | ∴ 반복적인 테스트와 수정을 통해서 고품질의 소프트웨어를 만듦 |
1. TDD를 왜 해야할까?
💡 “피드백”과 “협력”이 중요하기 때문에 피드백과 협력이 자주 이루어진다면 더 좋은 결과가 나올 수 있기 때문
2. TDD는 어떤 상황에서 해야할까?
만약, 어떤 부분에 대한 코딩을 여러 번 해봤고 결과가 어떻게 나올지 뻔하다면 TDD를 하지 않아도 된다.
또한 TDD를 했을 때 얻는 것이 적다면 TDD를 하지 않아도 된다.
그렇다면 TDD는 어떤 상황에서 해야할까?
2 - 1. 처음해보는 프로그램 주제
나에 대한 불확실성이 높은 경우
2 - 2. 고객의 요구조건이 바뀔 수 있는 프로젝트
외부적인 불확실성이 높은 경우
2 - 3. 개발하는 중에 코드를 많이 바꿔야 된다고 생각하는 경우
4. 내가 개발하고 나서 이 코드를 누가 유지보수할지 모르는 경우
외부적인 불확실성이 즉, 불확실성이 높을 때 TDD를 하면 된다.
3. TDD의 효과
💡 모든 애자일의 실천법은 피드백과 협력을 동시에 증진시킨다.애자일이란?
→ 일정한 주기를 가지고 계속 검토해 나가며 필요할 때마다 요구사항을 더하고 수정하여 커다랗게 살을 붙이면서 개발
❗ TDD 개발주기
- 위의 그림은 TDD의 개발주기를 표현한 것이다.
<Red>단계에서는 실패하는 테스트 코드를 먼저 작성한다.
<Green>단계에서는 테스트 코드를 성공시키기 위한 실제 코드를 작성한다.
<Yellow>단계에서는 중복 코드 제거, 일반화 등의 리팩토링을 수행한다.
-
피드백 – TDD를 하면 피드백이 증가한다. 테스트 코드를 통해서 Green인지 Red인지 자주 확인할 수 있다.
-
협력(핵심)
그렇다면 TDD는 왜 협력을 증진시킬까?
💡 “test”가 명사가 된다면 공유가 쉬워진다. 다른 사람의 코드를 쉽게 접근 가능하고, 이해가 빨라진다. 그렇게 되면 다른사람의 코드 의도를 확인할 수 있게 된다.
4. TDD 예제
중간고사 45, 기말고사 25, 과제 30 점수를 합하여 결과를 성적을 내는 예제
4 - 0. 조건
성적 총합
- A ≥ 90
- 90 > B ≥ 80
- 80 > C ≥ 70
- 70 > D ≥ 60
- 60 > F
4 - 1. 단계 1
중간점수, 기말점수, 과제 점수를 받는 점수 입력을 받는 클래스를 작성
public class GradeTest {
@Test
public void scoreResult() {
Score score = new Score(35, 25, 25); // Score 클래스 생성 (점수 입력 받는 클래스)
SimpleScoreStrategy scores = new SimpleScoreStrategy();
String resultGrade = scores.computeGrade(score); // 점수 계산
assertEquals("B", resultGrade); // 확인
}
}💡 현재는 Score 클래스와 computeGrade() 메소드가 구현되지 않은 상태다.
(테스트 코드로만 존재!)
→ 테스트 코드에 맞춰서 코드 개발을 진행하자
4 - 2. 단계 2
점수를 저장할 Score 클래스를 생성
public class Score {
private int middleScore = 0;
private int finalScore = 0;
private int homeworkScore = 0;
public Score(int middleScore, int finalScore, int homeworkScore) {
this.middleScore = middleScore;
this.finalScore = finalScore;
this.homeworkScore = homeworkScore;
}
public int getMiddleScore(){
return middleScore;
}
public int getFinalScore(){
return finalScore;
}
public int getHomeworkScore(){
return homeworkScore;
}
}4 - 3. 단계 3
점수 계산을 통해 성적을 뿌려줄 computeGrade() 메소드를 가진 클래스를 만든다.
- 우선 인터페이스를 구현하자
public interface ScoreStrategy {
public String computeGrade(Score score);
}- 인터페이스를 가져와 오버라이딩한 클래스를 구현
public class SimpleScoreStrategy implements ScoreStrategy {
public String computeGrade(Score score) {
int totalScore = score.getMiddleScore() + score.getFinalScore() + score.getHomeworkScore(); // 점수 총합
String gradeResult = null; // 학점 저장할 String 변수
if(totalScore >= 90) {
gradeResult = "A";
} else if(totalScore >= 80) {
gradeResult = "B";
} else if(totalScore >= 70) {
gradeResult = "C";
} else if(totalScore >= 60) {
gradeResult = "D";
} else {
gradeResult = "F";
}
return gradeResult;
}
}이제 테스트 코드로 돌아가서, 실제로 통과할 정보를 입력해본 뒤 결과를 확인해보자
💡 테스트 코드에 작성된 클래스 정보를 통과할 정도로 입력을 한 뒤, 리팩토링 작업 (예외처리, 중복제거, 추가 기능)을 하며 반복한다.
통과가 가능한 정보를 넣고 실행하면, 아래와 같이 에러 없이 제대로 실행되는 모습을 볼 수 있다.
5. 굳이 필요하나요?
딱봐도 귀찮아 보인다.
저렇게 확인 안 해도 결과물을 알 수 있지 않냐고 반문할 수도 있다.
하지만 예시는 간단하게 보였을 뿐,
실제 실무 프로젝트에서는 다양한 출력 결과물이 필요하고,
원하는 테스트 결과가 나오는 지 확인하는 과정은 필수적인 부분이다.
TDD를 활용하면,
처음 시작하는 단계에서 테스트케이스를 설계하기 위한 초기 비용이 확실히 더 들게 된다.
하지만 개발 과정에 있어서 '초기 비용'보다 '유지보수 비용'이 더 클 수 있다는 것을 명심하자
💡 또한 안전성이 필요한 소프트웨어 프로젝트에서는 개발 초기 단계부터 확실하게 다져놓고 가는 것이 중요!
6. TDD 개발 방식의 장점
6 - 1. 보다 튼튼한 객체 지향적인 코드 생산
TDD는 코드의 재사용 보장을 명시, 따라서 TDD를 통한 소프트웨어 개발 시 기능 별 철저한 모듈화가 이뤄진다.
이는 종속성과 의존성이 낮은 모듈로 조합된 소프트웨어 개발을 가능하게 하며
필요에 따라 모듈을 추가하거나 제거해도 소프트웨어 전체 구조에 영향을 미치지 않게 된다.
6 - 2. 재설계 시간의 단축
이는 유닛 테스팅을 하는 이점이기도 하다.
예를 들면,
사용자의 데이터가 잘못 나온다면 DB의 문제인지, 비즈니스 레이어의 문제인지 UI의 문제인지
실제 모든 레이러들을 전부 디버깅 해야하지만,
TDD의 경우 자동화 된 유닛테스팅을 전재하므로 특정 버그를 손 쉽게 찾아낼 수 있다.
즉, 자동화 도구를 이용한 TDD 테스트케이스를 단위 테스트로 사용이 가능하다.
(자바는 JUnit, C와 C++은 CppUnit 등)
💡 단위 테스트란(Unit Test)란?
→ 말 그대로 한 단위(일반적으로 class)만을 테스트하는 것6 - 3. 작업과 동시에 테스트를 진행하면서 실시간으로 오류 파악이 가능함
시스템 결함 방지
6 - 4. 짧은 개발 주기를 통해 고객의 요구사항 빠르게 수용 가능
피드백이 가능하고 진행 상황 파악이 쉬움
7. TDD 개발 방식의 단점
가장 큰 단점은 바로 생산성의 저하
※ 참고
SI 프로젝트에서는 소프트웨어의 품질보다 납기일 준수가 훨씬 중요하기 때문에 TDD 방식을 잘 사용하지 않는다.7 - 1. 기존 개발 프로세스에 테스트케이스 설계가 추가되므로 생산 비용 증가
7 - 2. 테스트의 방향성, 프로젝트 성격에 따른 테스트 프레임워크 선택 등 추가로 고려할 부분의 증가
출처
