단위 테스트란 무엇인가요?
단위 테스트는 코드의 가장 작은 기능적 단위를 테스트하는 프로세스입니다. 소프트웨어 테스트는 코드 품질을 보장하는 데 도움이 되며, 소프트웨어 개발의 필수 요소입니다. 소프트웨어를 작은 기능적 단위로 작성한 다음 코드 단위별 단위 테스트를 작성하는 것이 소프트웨어 개발 모범 사례입니다. 먼저 단위 테스트를 코드로 작성합니다. 그런 다음 소프트웨어 코드를 변경할 때마다 테스트 코드를 자동으로 실행합니다. 이렇게 하면 테스트가 실패할 경우 버그나 오류가 있는 코드 영역을 빠르게 분리할 수 있습니다. 단위 테스트는 모듈식 사고 패러다임을 적용하고 테스트 범위와 품질을 개선합니다. 자동화된 단위 테스트를 사용하면 사용자와 개발자는 더 많은 시간을 코딩에 집중할 수 있습니다.
단위 테스트란 무엇인가요?
단위 테스트는 작고 격리된 애플리케이션 코드 블록(일반적으로 함수 또는 메서드)의 정확성을 확인하는 코드 블록입니다. 단위 테스트는 개발자의 이론적 논리에 따라 코드 블록이 예상대로 실행되는지 확인하도록 설계되었습니다. 단위 테스트는 입력 및 캡처된 assert(참 또는 거짓) 출력을 통해서만 코드 블록과 상호 작용할 수 있습니다.
단일 코드 블록에는 테스트 사례라고 하는 단위 테스트 세트가 있을 수도 있습니다. 테스트 사례의 전체 세트는 코드 블록의 예상 동작 전체를 다루지만 항상 테스트 사례의 전체 세트를 정의할 필요는 없습니다.
코드 블록이 시스템의 다른 부분을 실행해야 하는 경우 해당 외부 데이터와 함께 단위 테스트를 사용할 수 없습니다. 단위 테스트는 격리된 상태에서 실행해야 합니다. 코드의 기능을 위해 데이터베이스, 객체 또는 네트워크 통신과 같은 다른 시스템 데이터가 필요할 수 있습니다. 이 경우 데이터 스텁을 대신 사용해야 합니다. 작고 논리적으로 간단한 코드 블록에 대한 단위 테스트를 작성하는 것이 가장 쉽습니다.
단위 테스트 전략
단위 테스트를 만들려면 몇 가지 기본적인 기법에 따라 모든 테스트 사례를 포함하도록 할 수 있습니다.
논리 검사
시스템이 올바른 계산을 수행하며 정확하고 예상되는 입력이 주어진 코드를 통해 올바른 경로를 따르나요? 코드를 통한 모든 경로가 주어진 입력에 의해 처리되나요?
경계 검사
주어진 입력에 대해 시스템은 어떻게 반응하나요? 일반적인 입력, 극단적 경우(edge case) 또는 잘못된 입력에 어떻게 반응하나요?
3에서 7 사이의 정수 입력이 예상된다고 가정해 보겠습니다. 5(일반적인 입력), 3(극단적 경우) 또는 9(잘못된 입력)를 사용할 때 시스템은 어떻게 반응하나요?
오류 처리
입력에 오류가 있을 때 시스템은 어떻게 반응하나요? 사용자에게 다른 입력을 요구하는 메시지가 표시되나요? 소프트웨어가 충돌하나요?
객체 지향 검사
코드를 실행하여 영구 객체의 상태가 변경되면 객체가 올바르게 업데이트되나요?
단위 테스트 예시
다음은 Python의 매우 기본적인 메서드의 예시와 해당 단위 테스트 코드가 있는 몇 가지 테스트 사례입니다.
Python 메서드
def add_two_numbers(x, y):
return x + y
해당 단위 테스트
def test_add_positives():
result = add_two_numbers(5, 40)
assert result == 45
def test_add_negatives():
result = add_two_numbers(-4, -50)
assert result == -54
def test_add_mixed():
result = add_two_numbers(5, -5)
assert result == 0
단위 테스트의 이점은 무엇인가요?
단위 테스트는 다양한 방식으로 소프트웨어 개발 프로젝트에 도움이 됩니다.
효율적인 버그 발견
코드 블록 내에 입력, 출력 또는 논리 기반 오류가 있을 경우 단위 테스트를 통해 버그가 프로덕션에 들어가기 전에 오류를 찾아낼 수 있습니다. 코드가 변경되면 통합 테스트와 같은 다른 테스트와 함께 동일한 단위 테스트 세트를 실행하여 동일한 결과를 기대할 수 있습니다. 테스트가 실패할(손상된 테스트라고도 함) 경우 이는 회귀 기반 버그를 나타냅니다.
단위 테스트는 코드에서 버그를 더 빨리 발견하는 데도 도움이 됩니다. 개발자가 디버깅 작업에 많은 시간을 낭비하지 않게 됩니다. 코드에서 오류가 있는 정확한 부분을 빠르게 찾아낼 수 있습니다.
설명서
코드가 무엇을 해야 하는지 정확히 알기 위해서는 코드를 문서화하는 것이 중요합니다. 즉, 단위 테스트는 문서화의 한 형태로도 작용합니다.
다른 개발자들은 코드를 실행할 때 어떤 동작이 나타날 것으로 예상되는지 보기 위해 테스트를 읽습니다. 그 정보를 사용하여 코드를 수정하거나 리팩터링합니다. 코드를 리팩터링하면 성능이 향상되고 잘 구성됩니다. 단위 테스트를 다시 실행하여 변경 후 코드가 예상대로 작동하는지 확인할 수 있습니다.
개발자는 단위 테스트를 어떻게 사용하나요?
개발자는 소프트웨어 개발 수명 주기의 다양한 단계에서 단위 테스트를 사용합니다.
테스트 주도 개발
테스트 주도 개발(TDD)은 개발자가 전체 코드를 직접 빌드하기 전에 소프트웨어의 기능 요구 사항을 확인하기 위한 테스트를 빌드하는 것입니다. 테스트를 먼저 작성하는 것으로 코딩이 완료되고 테스트가 실행되면 요구 사항에 대해 코드를 즉시 검증할 수 있습니다.
코드 블록 완성 후
일단 코드 블록이 완성된 것으로 간주되면, TDD 덕분에 아직 단위 테스트를 개발하지 않았다면 단위 테스트를 개발해야 합니다. 그런 다음 즉시 단위 테스트를 실행하여 결과를 확인할 수 있습니다. 단위 테스트는 시스템 테스트 중에 다른 소프트웨어 테스트 전체 제품군의 일부로도 실행됩니다. 일반적으로 전체 시스템 소프트웨어 테스트 중에 실행되는 첫 번째 테스트 세트입니다.
DevOps 효율성
소프트웨어 개발 관행에 DevOps를 적용하는 핵심 활동 중 하나는 지속적 통합 및 지속적 전달(CI/CD)입니다. 코드에 대한 모든 변경 사항은 자동으로 더 넓은 코드베이스에 통합되고, 자동화된 테스트를 통해 실행되며, 테스트가 통과되면 배포됩니다.
단위 테스트는 통합 테스트와 함께 테스트 제품군의 일부를 구성합니다. 시간이 지남에 따라 업그레이드 및 변경될 때 코드 품질을 보장하기 위해 CI/CD 파이프라인에서 자동으로 실행됩니다.
단위 테스트가 덜 유용한 경우는 언제인가요?
모든 단일 프로젝트의 모든 단일 코드 블록의 모든 테스트 사례에 항상 단위 테스트가 필요한 것은 아닙니다. 다음은 단위 테스트를 생략할 수 있는 경우의 몇 가지 예입니다.
시간이 제한된 경우
생성형 단위 테스트 프레임워크를 사용하더라도 새로운 단위 테스트를 작성하려면 개발자의 시간이 상당히 소요됩니다. 입력 및 출력 기반 단위 테스트는 쉽게 생성할 수 있지만 논리 기반 검사는 더 어렵습니다.
개발자가 테스트 작성을 시작하면 코드 블록에서 리팩터링 기회를 확인하고 이를 완료하는 데 주의가 분산됩니다. 이로 인해 개발 일정이 연장되고 예산 문제가 발생할 수 있습니다.
UI/UX 애플리케이션
메인 시스템이 논리보다 룩앤필(look and feel)을 중시하는 경우 실행할 단위 테스트가 많지 않을 수 있습니다. 이러한 경우에는 수동 테스트와 같은 다른 유형의 테스트가 단위 테스트보다 더 나은 전략입니다.
레거시 코드베이스
작성된 코드의 스타일에 따라 기존 레거시 코드를 순환하는 테스트를 작성하는 것은 거의 불가능할 수 있습니다. 단위 테스트에는 더미 데이터가 필요하기 때문에 데이터 구문 분석이 많은 상호 연결성이 높은 시스템에 대한 단위 테스트를 작성하는 데 시간이 너무 많이 걸릴 수도 있습니다.
빠르게 진화하는 요구 사항
프로젝트에 따라 특정 작업 스프린트에서 소프트웨어가 확장되거나 방향이 바뀌거나 전체 부분이 완전히 폐기될 수 있습니다. 요구 사항이 자주 변경될 가능성이 있는 경우 코드 블록을 개발할 때마다 단위 테스트를 작성해야 할 이유가 별로 없습니다.
단위 테스트 모범 사례에는 무엇이 있나요?
프로세스를 최대한 활용할 수 있도록 몇 가지 단위 테스트 모범 사례를 제공하고 있습니다.
단위 테스트 프레임워크 사용
모든 단일 코드 블록에 대해 명시적이고 완전히 사용자 지정된 단위 테스트를 작성하는 것은 시간 낭비입니다. 널리 사용되는 모든 프로그래밍 언어에는 자동화된 테스트 프레임워크가 있습니다.
예를 들어, Python은 단위 테스트를 위한 두 개의 서로 다른 프레임워크로 pytest와 unittest를 사용합니다. 테스트 프레임워크는 모든 규모의 소프트웨어 개발 프로젝트에서 광범위하게 사용됩니다.
단위 테스트 자동화
단위 테스트는 소프트웨어 개발 내의 다양한 이벤트에서 트리거되어야 합니다. 예를 들어 버전 제어 소프트웨어를 사용하여 브랜치에 변경 사항을 푸시하기 전이나 소프트웨어 업데이트를 배포하기 전에 사용할 수 있습니다.
단위 테스트는 정해진 일정에 따라 전체 프로젝트에서 실행할 수도 있습니다. 자동화된 단위 테스트를 통해 개발 수명 주기 전반에 걸쳐 모든 적절한 이벤트와 사례에서 테스트를 실행할 수 있습니다.
1회 어설션(assert)
각 단위 테스트에는 참 또는 거짓인 결과가 하나만 있어야 합니다. 테스트 내에 assert 문이 하나만 있는지 확인해야 합니다. assert 문이 여러 개 있는 블록에서 실패한 assert 문은 어느 assert 문이 문제를 일으켰는지 혼동을 일으킬 수 있습니다.
단위 테스트 구현
단위 테스트는 소프트웨어 구축의 중요한 부분이지만 많은 프로젝트에서는 이에 리소스를 할애하지 않습니다. 프로젝트가 프로토타입으로 시작하거나, 소규모 커뮤니티 기반 작업이거나, 빠르게 간단히 코딩한 경우에는 시간 제약으로 인해 단위 테스트를 생략할 수 있습니다.
그러나 처음부터 단위 테스트를 표준 관행으로 하여 프로젝트를 구축하면 프로세스를 따르고 반복하기가 훨씬 쉬워집니다.
단위 테스트와 다른 유형의 테스트는 어떻게 다른가요?
단위 테스트와 함께 다른 유형의 소프트웨어 테스트 방법이 많이 있습니다. 이들은 모두 소프트웨어 개발 수명 주기에서 특정한 역할을 수행합니다.
- 통합 테스트는 상호 작용하도록 설계된 소프트웨어 시스템의 여러 부분이 올바르게 상호 작용하는지 확인합니다.
- 기능 테스트는 소프트웨어 시스템이 구축 전에 설명된 소프트웨어 요구 사항을 통과하는지 확인합니다.
- 성능 테스트는 소프트웨어가 속도 및 메모리 크기와 같은 예상 성능 요구 사항에 맞게 실행되는지 확인합니다.
- 인수 테스트는 이해 관계자 또는 사용자 그룹이 소프트웨어를 수동으로 테스트하여 예상대로 작동하는지 확인하는 것입니다.
- 보안 테스트는 알려진 취약성 및 위협에 대해 소프트웨어를 확인합니다. 여기에는 서드 파티 소프트웨어 진입점을 포함한 위협 표면 분석이 포함됩니다.
이러한 테스트 방법에는 일반적으로 소프트웨어를 확인하기 위해 특수 도구와 독립적인 프로세스가 필요합니다. 이들 중 다수는 기본 애플리케이션 기능이 개발된 이후에도 수행됩니다.
그에 반해, 단위 테스트는 코드가 빌드될 때마다 실행됩니다. 코드를 작성하는 즉시 작성할 수 있으며 실행하는 데 특별한 도구가 필요하지 않습니다. 단위 테스트는 소프트웨어 테스트의 가장 기본적인 유형 중 하나로 간주됩니다.
AWS는단위 테스트 요구 사항을 어떻게 지원할 수 있나요?
Amazon Web Services(AWS)는 개발자에게 엄청난 이점을 제공합니다. 단위 테스트 및 통합 테스트 등을 통해 코드 및 테스트 소프트웨어를 개발하고 실행할 수 있습니다. 또한 DevOps 파이프라인을 실행하고 다양한 개발 기회를 모색할 수 있습니다.
AWS 개발자 도구는 여러 프로그래밍 언어 및 프로그래밍 사용 사례를 위한 통합 개발 환경(IDE), 플러그인 및 SDK를 제공합니다. 다른 이점들 중에서도 이러한 도구를 사용하면 단위 테스트의 효율을 높일 수 있습니다.
AWS Fargate는 사용량에 따라 요금이 부과되는 서버리스 컴퓨팅 엔진입니다. 서버를 관리할 필요가 없기 때문에 애플리케이션 구축에 집중할 수 있습니다. Fargate에서 자동화된 단위 테스트 소프트웨어를 쉽게 실행하여 애플리케이션 개발을 간소화할 수 있습니다.
또한 AWS Marketplace에서 서드 파티 단위 테스트 소프트웨어를 찾을 수 있습니다. 필요한 제어 기능을 통해 소프트웨어를 신속하게 구현할 수 있습니다. AWS Marketplace 판매자는 유연한 요금 옵션을 제공하므로 필요할 때 필요한 만큼만 지불할 수 있습니다.
지금 계정을 생성하여 AWS에서 단위 테스트를 시작하세요.