12 meilleurs outils de développement piloté par les tests (TDD) pour la programmation extrême



Vous trouverez ci-après une sélection d’outils dédiés au développement piloté par les tests (TDD), conçus pour vous accompagner dans la création de logiciels de qualité supérieure au sein d’environnements Agile et DevOps.

L’univers du développement logiciel est en perpétuelle mutation. Les besoins en logiciels et applications mobiles évoluent à une vitesse fulgurante. Au moment même où vous mettez au point un produit minimum viable (MVP), les tendances du marché ont parfois déjà changé, rendant votre prototype moins pertinent.

Le développement Agile, s’appuyant sur la programmation extrême (XP), vise à anticiper ces aléas pour les projets logiciels à durée déterminée utilisant les dernières technologies. Dans un tel contexte, DevOps, qui intègre les principes de XP, repose fortement sur la pratique du TDD. Si vous êtes engagé dans un projet de ce type, les outils présentés ci-dessous pourraient s’avérer précieux.

Qu’est-ce que le développement piloté par les tests (TDD) ?

Le développement piloté par les tests (TDD) est une composante essentielle du processus DevOps. Il met l’accent sur la rédaction des tests avant l’écriture du code. Il s’agit d’un flux de travail cyclique où les développeurs commencent par définir un cas de test, qui décrit les fonctionnalités attendues du logiciel.

Lors de l’exécution des tests, il est prévu que le test échoue. Cette défaillance déclenche des actions correctives. Les développeurs doivent alors écrire le minimum de code nécessaire pour que le test réussisse. Ensuite, les ingénieurs logiciels procèdent à la refactorisation du code afin d’améliorer l’interface utilisateur, l’expérience utilisateur, la conception, et éliminent le code inefficace ou en double.

En bref, le TDD est une démarche rigoureuse qui consiste à tester le logiciel avant la production d’un prototype, afin de valider le code face à divers scénarios de défaillance. Le prototype obtenu est ainsi moins sujet aux erreurs et plus adapté aux tests bêta menés par les testeurs ou des groupes de discussion d’utilisateurs finaux. Le code généré via le TDD est également plus maintenable et fiable.

Voici un exemple de processus TDD appliqué à un site de commerce électronique :

  • Définir les tests pour les listes de produits, descriptions, carrousels, paniers et processus de paiement.
  • Créer ensuite des parcours clients aléatoires pour la sélection, l’ajout au panier et le passage en caisse.
  • Identifier les scénarios où ces parcours échouent.
  • Refactoriser le code initial pour réussir ces tests.
  • L’équipe de développement peut ensuite se concentrer sur la conception, l’interface et l’expérience utilisateur, etc.

Comment le TDD s’intègre-t-il dans Agile et DevOps ?

Le TDD est un élément clé de la programmation extrême, qui est elle-même un pilier des méthodologies Agile et DevOps.

En développement Agile, le TDD facilite le développement incrémentiel et itératif. Il permet de définir des tests échouant, puis d’écrire le minimum de code pour les faire réussir. Les équipes qui interviennent ensuite peuvent alors formuler des retours, et l’équipe TDD relance le processus en développant de nouveaux tests et en modifiant le code. Ce cycle de tests, échouant puis réussissant, assure une communication continue entre les équipes.

Dans DevOps, le TDD contribue à l’objectif global de livrer des logiciels de haute qualité à un rythme accéléré. En automatisant les tests, il crée une base solide pour les pipelines d’intégration et de livraison continues (CI/CD).

Comme les tests échoués sont traités dès le début du développement, vous vous concentrez sur les fonctionnalités essentielles pour les utilisateurs finaux, ce qui simplifie le processus de test bêta.

En synchronisant les résultats des tests bêta avec le pipeline CI/CD, vous mettez en place un flux de travail cyclique qui garantit un développement logiciel de qualité en un temps réduit.

La collaboration est essentielle dans Agile et DevOps. Le développement piloté par les tests favorise également cette communication entre les équipes. En effet, développeurs, concepteurs et équipes opérationnelles peuvent s’accorder sur les fonctionnalités attendues en discutant au préalable des scénarios de test.

Avantages du développement piloté par les tests (TDD)

Voici les avantages du TDD par rapport aux méthodes de test traditionnelles :

  • Le TDD incite à la création de code optimisé.
  • Il aide les développeurs à mieux analyser et comprendre les besoins des clients, en demandant des clarifications si nécessaire.
  • Le TDD simplifie l’ajout et le test de nouvelles fonctionnalités lors des phases ultérieures du développement.
  • Le développement piloté par les tests offre une couverture de test plus élevée que les modèles de développement conventionnels.
  • Il exige la création de tests pour chaque fonctionnalité dès le départ.
  • Le TDD améliore la productivité des développeurs.
  • Le code produit dans un projet TDD est plus souple et maintenable que le code issu des tests traditionnels.

Fonctionnalités indispensables pour un outil TDD pour DevOps

Voici les caractéristiques à rechercher dans un outil TDD :

  • Un tableau de bord récapitulant les fonctionnalités attendues du logiciel final.
  • La capacité de rédiger des codes de test plus courts, axés sur des caractéristiques spécifiques.
  • Des fonctionnalités de refactorisation du code.
  • Un environnement de test pour exécuter le code et obtenir un feedback immédiat.
  • Des fonctions d’automatisation pour lancer des scénarios de test sans surveillance constante.
  • La capacité d’implémenter le cycle « Rouge-Vert-Refactor » du framework TDD.
  • Des fonctionnalités qui équilibrent les besoins en tests d’acceptation, d’intégration et unitaires.
  • Une intégration CI/CD pour que l’outil puisse effectuer des tests automatisés en cas de modification du code.

Passons en revue les meilleurs outils TDD que vous pouvez utiliser dans vos projets DevOps :

Apache JMeter

Apache JMeter est une application Java qui vous permet de tester le comportement fonctionnel des applications sous charge et de mesurer les performances des tests. Vous pouvez l’utiliser pour évaluer les performances d’applications dynamiques, statiques et d’applications web. Voici ses principales caractéristiques :

  • Test de charge et test de performance de serveurs, d’applications et de protocoles Internet.
  • Prise en charge de protocoles tels que LDAP, base de données via JDBC, FTP, services web SOAP/REST, etc.
  • Il s’agit d’un IDE de test complet qui facilite l’enregistrement, le débogage et la création de plans de test à partir d’applications natives et de navigateurs web.
  • Création de rapports HTML dynamiques.
  • Gestion multi-threading pour exécuter plusieurs plans de test simultanément.
  • Prise en charge de l’intégration continue (CI) via Gradle, Maven et Jenkins.

Mockito

Mockito est un framework de simulation indispensable pour les projets TDD. Il permet à vous et votre équipe DevOps de créer des objets fictifs à des fins de test. Cet outil simplifie l’isolation des dépendances lors du processus de test. De plus, vous pouvez vérifier le comportement de l’objet testé.

Mockito vous permet également de simuler des dépendances externes. Par exemple, vous pouvez créer des cas fictifs de bases de données ou de services web, puis les utiliser pour tester des unités fonctionnelles plus petites de votre logiciel.

De nombreux projets DevOps associent JUnit 4 avec Mockito pour faciliter le développement logiciel piloté par les tests et par le comportement.

JUnit

JUnit (dernière version JUnit 5) est un outil TDD populaire pour exécuter des plans de test sur la machine virtuelle Java (JVM). Il offre également l’API TestEngine nécessaire pour développer des frameworks de test sur une JVM. JUnit 5 comprend aussi des fonctionnalités pratiques telles que :

  • Une console pour lancer des tests depuis une CLI.
  • Le moteur JUnit Platform Suite Engine pour exécuter des suites de tests personnalisées.

De plus, les environnements de développement intégrés (IDE) populaires tels qu’IntelliJ IDEA, Eclipse, NetBeans, Visual Studio Code, etc., l’intègrent de manière native. Sans oublier que JUnit 5 peut aussi s’intégrer facilement avec des outils de build comme Ant, Maven et Gradle.

pytest

Crédit image : pytest

pytest est un framework de test basé sur Python. Les développeurs DevOps et Agile l’utilisent pour écrire et faire évoluer facilement du code de test en Python CLI. À l’aide de pytest, vous pouvez rédiger des cas de test simples pour les interfaces utilisateur (UI), les bases de données et les interfaces de programmation d’applications (API). Voici quelques-unes de ses meilleures fonctionnalités :

  • Il peut découvrir automatiquement les fonctions et modules de test.
  • pytest peut exécuter des cas de test « nose » et « unit » en utilisant des fonctions intégrées.
  • Plus de 1 000 projets ou plugins PyPI peuvent vous assister dans le processus TDD.

Sans oublier que vous pouvez étendre le processus d’écriture et d’évaluation des cas de test à mesure que les exigences augmentent.

NUnit

Si vous développez des logiciels dans le framework .NET à l’aide de langages tels que F#, C# et Visual Basic, vous pouvez utiliser NUnit pour les tests unitaires.

Voici ses principales fonctionnalités :

  • L’adaptateur de test NUnit 3 vous permet d’exécuter des tests NUnit 3 dans VS Code.
  • Le moteur NUnit permet d’exécuter des tests développés dans différents frameworks.
  • VS Test Generator vous aide à créer des IntelliTests et des tests unitaires.

La dernière édition, NUnit 3, est déjà disponible dans l’IDE Visual Studio et l’éditeur de code. Vous pouvez y accéder via Outils > NuGet Package Manager et ouvrir les packages NuGet pour une solution qui ouvre un navigateur pour rechercher les packages NUnit.Console et NUnit.

TestNG

TestNG est un framework de test de code qui simplifie un large éventail de besoins, des tests unitaires (tester une fonctionnalité unique indépendamment de l’ensemble du logiciel) aux tests d’intégration.

Les riches fonctionnalités de TestNG qui le différencient de JUnit et NUnit sont les suivantes :

  • Annotation des cas de tests unitaires.
  • Vérification du support du multi-threading par votre code.
  • Il autorise les tests basés sur les données.
  • Divers plugins et outils sont disponibles, comme IDEA, Eclipse, Selenium, Maven, Ant, etc.

Les tests d’intégration dans TestNG peuvent inclure des scénarios de test comme les tests de frameworks externes tels que les serveurs d’applications, les tests de plusieurs packages, ou le test d’un logiciel composé de plusieurs unités fonctionnelles.

Concombre

Pour le développement axé sur le comportement, vous pouvez utiliser Concombre comme technologie principale pour vérifier qu’un cas de test ou un logiciel entier possède les fonctionnalités souhaitées par votre client. Cucumber analyse les spécifications écrites dans des formats textuels.

Ces spécifications sont principalement les fonctionnalités qui doivent être fournies par le logiciel que vous développez. Il peut y avoir plusieurs spécifications dans différents scénarios.

L’outil examine tout cela et valide si le code correspond aux spécifications. Il génère un rapport avec les scénarios d’échec et de succès. Il prend en charge plus de 20 langages de développement de logiciels tels que Java, Ruby, C++, Lua, Kotlin, Scala, Python, etc.

Rail d’essai

Rail d’essai est un outil de type espace de travail de test pour tous vos projets DevOps. Il crée un écosystème centralisé de tests de code et de plateforme d’assurance qualité à l’aide du système d’exploitation TestRail Quality. Grâce à sa fonction Build, vous pouvez créer plusieurs tests automatisés pour divers projets de développement et les organiser dans un cadre de gestion des tests.

Le module Connect vous permet d’unifier les outils d’automatisation des tests, les logiciels de suivi de problèmes comme Jira et les pipelines DevOps avec les données de test de TestRail.

Enfin, le module Optimize vous permet de hiérarchiser les processus d’assurance qualité pour identifier les risques et faire passer les tests appropriés.

RSpec

Crédit image : RSpec

Si votre équipe de développement est spécialisée dans les applications développées en Ruby, RSpec est un excellent outil TDD et BDD pour vos projets basés sur Ruby.

Plusieurs bibliothèques de test dans RSpec peuvent fonctionner ensemble ou séparément. Ce sont rspec-expectations, rspec-rails, rspec-core et rspec-expectations.

Cyprès

Crédit image : Cyprès

Cyprès est un outil de test basé sur le cloud conçu pour les applications web modernes et doté de fonctionnalités de nouvelle génération. Voici les principales :

  • Testez vos applications web sur différents navigateurs.
  • Il faut moins de 10 minutes pour installer et écrire votre premier scénario de test.
  • Vous pouvez déboguer les tests ayant échoué directement dans le navigateur web.
  • Il interagit avec l’application comme le ferait un utilisateur final, ce qui permet d’éliminer les erreurs courantes.
  • Il s’intègre aux outils d’intégration continue comme Circle CI, GitLab CI, Atlassian Bitbucket, etc.

Cet outil est adapté aux tests unitaires, d’intégration, de composants et de bout en bout.

Plaisanter

Crédit image : Plaisanter

Plaisanter est un logiciel de test JavaScript couramment utilisé par les développeurs pour le développement piloté par les tests (TDD).

Ses principales caractéristiques sont les suivantes :

  • Il fonctionne sur la plupart des projets JavaScript sans configuration particulière.
  • Création d’instantanés de test.
  • Il exécute différents tests dans des processus distincts pour augmenter le débit des tests.

Il offre une API simple pour rédiger des tests, avec un support intégré pour les simulations et les assertions. Il dispose également des appels d’API nécessaires pour générer des rapports de couverture.

Moka

Crédit image : Moka

Moka est un framework de test JavaScript flexible utilisé pour écrire des tests, y compris les cas de test pour vos projets TDD. Il propose une bibliothèque de syntaxe simple et étendue pour faciliter la création et l’exécution des tests. Vous pouvez lancer Mocha directement dans le navigateur web à l’aide de Node.js.

Il intègre un support étendu pour les tests asynchrones. Il permet donc de tester du code relatif aux callbacks, aux promesses ou aux fonctions async/wait.

De plus, il offre diverses fonctionnalités de test, notamment des reporters de test, la couverture des tests et des points de connexion pour gérer plusieurs projets de tests de logiciels.

Derniers mots

Vous connaissez désormais les outils de développement pilotés par les tests à privilégier dans les projets de programmation extrême, s’appuyant sur DevOps. Vous pouvez aussi intégrer ce processus de test à votre pipeline CI/CD pour mettre rapidement sur le marché des logiciels de qualité, avant que les tendances ne s’essoufflent.

Je vous invite à consulter un article approfondi sur l’automatisation DevOps pour aller plus loin.