[12/12]TDD 與重構工作坊

https://hackmd.io/@7900XTX/TDD

TDD (Test-Driven Development) 開發流程

TDD在開發過程中不斷利用單元測試 (Unit Test)，確保程式的功能正確。
有別於直接開始實作功能的開發流程，TDD注重於先寫出測試，再寫出能通過測試的程式。

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1. 寫測試

在開始實作程式邏輯之前，先寫測試。一旦最終完成的程式能夠通過測試案例，則代表程式正確，因為程式的正確性驗證已經透過測試確認完畢。

列測項
先從簡單的案例開始，接著列出具有代表性、邏輯分支的測試案例。
定介面
設計即將實作程式之使用介面、函式名稱、參數等。

在開始實作程式功能之前，先進行一次測試，確保不會通過測試。

訂出介面convert、getAns，與包含1個參數的建構子FizzBizz。

當輸入為1時，輸出應為1。







@Test
void test_1() {
	FizzBizz sut = new FizzBizz(1);
	sut.convert();
	String actual = sut.getAns();
	assertEquals("1",actual);
}

由於還沒開始寫程式功能，因此不應通過測試。
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2. 寫程式使通過測試

Work -> Correct -> Fast

可先直接回傳正確答案，確保程式與測試能正常運行。
成功通過測試後，用良好風格的程式實作真正的功能與邏輯。

直接回傳正確答案，確保測試功能正常。
```
public String getAns() {
	return "1";
}
```
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逐步增加具代表性的測項
































class FizzBizzTest {
    @Test
    void test_1() {
        FizzBizz sut = new FizzBizz(1);
        sut.convert();
        String actual = sut.getAns();
        assertEquals("1",actual);
    }
    @Test
    void test_2() {
        FizzBizz sut = new FizzBizz(2);
        sut.convert();
        String actual = sut.getAns();
        assertEquals("1 2",actual);
    }
    @Test
    void test_3() {
        FizzBizz sut = new FizzBizz(3);
        sut.convert();
        String actual = sut.getAns();
        assertEquals("1 2 Fizz",actual);
    }	
    @Test
    void test_15() {
        FizzBizz sut = new FizzBizz(15);
        sut.convert();
        String actual = sut.getAns();
        assertEquals("1 2 Fizz 4 Bizz Fizz 7 8 Fizz Bizz" + 
                     " 11 Fizz 13 14 FizzBizz",
                     actual);
    }	
}

修改程式功能，使其能通過更多進階的測試案例。




























public class FizzBizz{

    private int number;
    private String answer = "";
    public FizzBizz(int number) {
        this.number = number;
    }

    private void process(int i) {
        if(!answer.isEmpty()) 
            answer = answer + " ";
        if(i%3==0) 
            answer = answer + "Fizz";
        if(i%5==0) 
            answer = answer + "Bizz";
        if(i%3!=0 && i%5!=0) 
            answer = answer +  String.valueOf(i);
    }

    public void convert() {
        for (int i = 1; i <= this.number; i++)
            process(i);
    }

    public String getAns() {
        return answer;
    }
}

3. 進行重構

在通過測試 (綠燈)後，找出可以重構的地方進行重構，測試也可能有重構的空間或必要。
重構完畢後，須確保能通過測試。
TDD在開發過程中，不斷進行測試與重構。
在專案還處於較小規模就進行重構，避免堆積成大專案時難以重構。

不可同時修改程式與測試
每次只能更改一部分程式，待通過測試綠燈後才能再改其他部分。
為避免程式與測試之邏輯皆錯誤，但錯誤的邏輯互相抵銷後，反倒通過測試，因此不可同時修改程式與測試。
在通過測試後若需更動程式，應確保測試不變，待新程式通過測試後，才能更動測試，反之亦然。

將程式進行重構，預想未來若有其他數字的需求 (Line 21)，具有較好的維護與擴充性。

































public class FizzBizz{
    private int number;
    private String answer = "";
    public FizzBizz(int number) {
        this.number = number;
    }

    private String apply(int i, String currAns, int div, String word) {
        if (i % div == 0) {
            currAns += word;
        }
        return currAns;
    }

    public void convert() {
        List<String> result = new ArrayList<>();
        for(int i=1;i<=number;i++) {
            String answer = "";
            answer = apply(i,answer,3,"Fizz");
            answer = apply(i,answer,5,"Bizz");
//    	    answer = apply(i,answer,7,"7izz");
            if(answer.isEmpty()) {
                answer = "" + i;
            }
            result.add(answer);
        }
        this.answer = String.join(" ", result);
    }

    public String getAns() {
        return answer;
    }
}

適合TDD的場景

新專案需求明確，可列出測項
拼接舊專案的部分
修補bug

課後心得

本次業界工作坊講題為測試驅動開發 (Test-Driven Development, TDD)，並在課堂上以Fizz Buzz遊戲作為範例，學習TDD的開發流程，而我覺得在課堂上的即時練習非常有用，能在實作的過程中更加深刻地體會TDD的過程，

透過課堂上的互動，我也更深刻體驗到開放封閉原則的重要性。在軟體開發的過程中，可能會面臨到不斷有不合理的新要求提出，開發結束後仍可能會面臨到功能新增或修改，因此程式具有良好的維護與擴充性是非常重要。

在這堂課中，我學習到新的一種軟體工程專案開發的視角，在測試、主要程式與重構的不斷循環下，使專案在開發的過程，能在功能正確的前提下，不斷前進並維持良好架構。