譯者 | 晶顏

審校 | 重樓

當今軟件開發生命周期的一個重要部分是自動化測試。自動化重復的測試用例大大減少了開發周期，提高了準確性，并為更困難的測試任務釋放了人力資源。本文旨在探索自動化測試的不同類型和戰術用途。

我們將看到如何通過自動化測試來提高軟件質量和效率。了解不同類型的自動化測試如何幫你做出明智的決策，選擇最好的自動化工具，加速開發過程，并生產出符合高標準的軟件。

什么是自動化測試？

自動化測試是一種軟件測試方法，其中自動化腳本和工具與軟件應用程序交互以執行測試。測試腳本在沒有人工干預的情況下自動對軟件執行測試，并將輸出顯示為“通過”（pass）或“失敗”（fail）。這種技術有助于提高測試過程的效率、有效性和準確性。

不同類型的自動化測試使得持續集成和持續部署（CI/CD）成為可能，進而也加速了測試的執行。它有助于減少完成人工難以實現的勞動密集型、重復性任務所需的時間和精力。

自動化測試可以以下述不同級別進行實現：

• API測試：驗證應用程序編程接口的功能、可靠性和安全性。
• 單元級自動化：測試單個組件或代碼單元，以確保它們按預期運行。
• 用戶界面（UI）測試：評估應用程序用戶界面的可用性和功能，以確保其符合設計規范并提供良好的用戶體驗。

自動化測試的作用

自動化測試對軟件應用程序的作用主要體現在以下方面：

質量保證

自動化測試減少了重復任務所需的手動工作。這最大限度地減少了人為錯誤，提高了軟件的整體質量。它確保了更全面的測試覆蓋，允許對更多的特性和功能進行全面測試。

無缺陷（Bug-Free）軟件

自動化測試非常善于發現錯誤和問題，從而產生更可靠、更穩定的軟件產品。它們可以快速運行完整的測試套件，捕捉在手動測試期間可能遺漏的錯誤。

無人為干預

自動化測試消除了持續的人工參與的需要。這意味著測試可以自己運行，從而為其他任務釋放資源。這將導致更加一致和可靠的測試執行。

增加測試覆蓋率

與手動測試相比，自動化測試可以處理更多的測試場景和邊緣情況。這種廣泛的覆蓋范圍有助于發現手工測試可能遺漏的問題。

頻繁的測試

自動化測試允許頻繁的測試運行，支持CI/CD實踐。定期的測試周期通過早期識別和修復問題來提高軟件質量。

自動化測試的類型

自動化測試有兩種主要類型：功能測試和非功能測試。我們將在接下來的部分中詳細了解它們。

功能測試

功能測試指的是在軟件測試中，軟件應用程序的功能是根據指定的需求進行測試并檢查輸出是否滿足預期或期望的結果來評估的。功能測試的目的是確保軟件功能符合所需的規范，并有效地執行預期的任務。

功能測試的類型

本節將探討各種功能測試類型，以確保軟件質量并向最終用戶交付完美的產品。

單元測試

單元測試是一種側重于驗證軟件系統的單個單元或組件功能的軟件測試方法。單元是程序中最小的可測試部分，通常是函數、方法或類。

單元測試的主要目的是分別隔離和測試每個代碼單元，以確保其按預期執行。通過單獨測試單個單元，開發人員可以在將單元集成到更大的系統之前，在軟件開發生命周期的早期快速識別和修復錯誤。單元測試通過確保每個單元根據其規范或需求正確地工作來提高代碼質量。

單元測試還有助于減少錯誤的數量，增強軟件設計的安全性。單元測試工具的例子包括JUnit、NUnit、TestNG和PHPUnit。這些工具通過測試源代碼，確保其可靠性和健壯性。

集成測試

集成測試是一種側重于測試軟件系統的不同模塊、組件或子系統之間的集成和交互的軟件測試技術。它確保各個元素按預期協同運行，并確保集成系統正常運行。

集成測試的目的是識別在與不同組件組合和交互時可能出現的缺陷。它確保系統的不同部分（如模塊、類、數據庫、API或外部系統）之間的交互是無縫的，并產生期望的結果。

集成測試工具促進了軟件組件之間的測試交互和通信。這些工具提供了用戶友好的特性，這些特性遵循集成測試中的最佳實踐，加速了測試過程，同時減少了對維護和報告的關注。

回歸測試

回歸測試是一種旨在確保對應用程序所做的更改或增強不會引入新的錯誤或引起意想不到的副作用的軟件測試實踐。它包括重新測試以前測試過的功能，以確認它在修改后按預期工作。

回歸測試的主要焦點是捕獲由于軟件更改而引入的任何缺陷或問題。它確保現有功能保持完整，不受開發過程中所做的修改或添加的影響。

回歸測試工具自動執行先前運行的測試用例，確保應用程序在修改后繼續按預期運行。這些工具的示例包括Selenium、Appium和Watir等。

冒煙測試

冒煙測試也是一種重要的軟件測試類型，用于在進行新構建或重大更改后快速評估應用程序或系統的穩定性和基本功能。目標是確定任何可能表明會阻礙進一步測試或部署的關鍵缺陷的主要問題。

冒煙測試作為初始檢查，旨在確保軟件的關鍵功能按預期工作。在更嚴格的測試開始之前，這個基本的檢查驗證了軟件的穩定性。通過在基本特性上運行預先確定的測試，冒煙測試有助于及早識別嚴重的缺陷。這允許開發人員及時解決這些問題，避免在進一步的測試上浪費時間和資源。

冒煙測試工具自動對新軟件構建進行初步測試，以確保基本功能正常工作。它們可以快速驗證關鍵特性是否正常工作，從而允許開發人員進行詳細的測試。這些工具自動化了基本的測試用例，例如啟動應用程序、執行UI交互和處理簡單的數據處理。例如Jest、Cypress、Selenium和Postman等。

驗收測試

驗收測試也是一種功能測試，側重于評估軟件的部署準備情況，以及它與最終用戶或受眾的需求和期望的一致性。這個關鍵階段決定軟件是否符合商定的驗收標準，是否適合預期用戶的驗收或批準。

驗收測試的主要目的是確保軟件滿足所需的功能、可用性和總體質量標準。它驗證軟件是否滿足業務目標和用戶需求，并確認軟件是否準備好部署到生產環境中。

驗收測試可以采用下述不同的形式進行：

• 用戶驗收測試：最終用戶或來自客戶組織的代表驗證軟件，以確保它滿足他們的需求和期望。
• 操作驗收測試：這將驗證軟件的操作準備情況以及與生產環境的兼容性。

通常用于驗收測試的工具包括Selenium、Cucumber、JMeter和SoapUI。這些工具有助于自動化測試過程，確保軟件在發布之前滿足所有必要的標準。

非功能性測試

非功能測試是指評估軟件應用程序的非功能方面的軟件測試，評估功能測試未涵蓋的標準。它側重于性能、可靠性、可用性、效率、可維護性和可擴展性。這種類型的測試對于確保軟件符合標準并提供高質量的用戶體驗至關重要。

非功能測試的類型及其各自的測試技術

非功能測試的類型

本節將幫助探索每種非功能測試類型，其中每種類型在增強軟件的不同方面和促進其在市場上的成功方面都扮演著獨特的角色。

安全性測試

安全性測試是軟件測試的一個重要方面，它側重于識別系統中的漏洞、弱點和潛在威脅，以確保其抵抗惡意攻擊。安全性測試旨在評估軟件保護敏感數據、維護數據完整性和防止未經授權訪問或破壞的能力。

其主要目標是在惡意行為者利用安全漏洞之前識別和糾正安全漏洞。通過進行徹底的安全性測試，組織可以增強軟件的彈性，保護敏感數據，并確保符合相關的安全標準和法規。

安全性測試涵蓋軟件安全的各個方面，具體包括以下幾點：

• 認證：確保只有經過授權的用戶才能訪問系統。
• 授權：驗證用戶對其角色具有適當的權限。
• 數據機密性：保護敏感數據不受未經授權的訪問。
• 數據完整性：確保數據保持準確和不變。
• 安全通信：保護數據傳輸不被竊聽或篡改。

安全性測試可以細分為以下不同類型：

• 漏洞掃描：對已知漏洞進行自動掃描。
• 滲透測試：模擬攻擊以發現可利用的漏洞。
• 安全審計：檢查代碼和配置的安全缺陷。
• 風險評估：評估潛在風險及其影響。
• 道德黑客：授權測試以發現安全漏洞。
• 態勢評估：評估整體安全措施和策略。
• 應用程序安全性測試：關注應用程序內部的安全性。
• 網絡安全測試：評估跨網絡基礎設施的安全性。
• 社會工程測試：測試人為因素和對操縱的敏感性。

流行的安全性測試工具包括OWASP ZAP、Burp Suite和Nessus。這些工具有助于識別和緩解安全風險，確保對潛在威脅提供強大的保護。

性能測試

性能測試也是一種非功能測試方法，用于評估軟件應用程序在特定工作負載場景下的響應性、可擴展性、速度和穩定性。

發現并修復軟件程序中的性能瓶頸是性能測試的主要目標。多個軟件系統質量屬性，包括應用程序輸出、處理速度、網絡帶寬使用、數據傳輸速度、最大并發用戶、內存消耗、工作負載效率和命令響應時間，都能在此測試期間得到驗證。

性能測試的主要類型包括：容量、恢復、峰值、耐力、壓力、負載和可擴展性測試。一些流行的性能測試工具包括HP LoadRunner， LoadNinja, JMeter， Grafana K6等。

可用性測試

軟件測試過程中的一個關鍵步驟是可用性測試，它評估系統或軟件程序的直觀程度和用戶友好程度。可用性測試的最終目標是全面改善用戶體驗，主要衡量用戶在產品中導航、交互和完成活動的能力。

可用性測試致力于發現任何可用性問題，這些問題可能會延遲用戶采用，引發不滿情緒，或者使用戶更難以有效地使用產品。它有助于識別可能損害用戶體驗的界面設計錯誤、復雜的過程、不穩定的導航或模糊的指令。

可用性測試有多種形式，每種形式都是為了滿足特定的測試目標，并適用于產品開發過程的不同階段。最常見的可用性測試類型包括面對面的vs.遠程的，有節制的vs.無節制的，定性的vs.定量的。可用性測試工具包括Lookback、Loop11、Crazy Egg、UserZoom等。

兼容性測試

軟件程序可以使用兼容性測試進行質量控制檢查，以確保它們在各種設置（包括瀏覽器、操作系統、設備和網絡環境）中正常工作。

兼容性測試旨在確認程序在所有平臺、瀏覽器和設備上提供可靠和一致的用戶體驗。開發人員這樣做是為了幫助他們在開發過程的早期發現并修復潛在的問題，從而提高軟件的質量和可用性。

兼容性測試工具確保軟件在不同的環境和系統中保持一致。這些技術通過幫助開發人員和QA專家識別和解決兼容性問題、增強應用程序健壯性和提高用戶滿意度來改進應用程序兼容性。此類工具主要包括Selenium、Sauce Labs等。

可靠性測試

可靠性測試是一種用于評估系統或應用程序的可靠性和穩定性的自動化測試。它涉及將程序暴露在各種緊張的情況和場景中，以發現長時間內可能出現的故障或性能問題。

可靠性測試的目的是確保程序按照預期持續運行，避免不可預見的錯誤或中斷。它可以幫助開發人員檢測系統缺陷并在部署之前修復它們。

在廣泛的可靠性測試領域中，有多種測試技術可用于保證軟件的可靠性。因此，負載測試、回歸測試、功能測試、性能測試、壓力測試、耐久性測試、恢復測試和特性測試實際上都是可靠性測試最常用的形式。

結語

自動化測試是軟件開發過程中不可或缺的一部分。理解并執行其不同的測試類型和技術將有助于確保軟件應用程序的可靠性和質量。通過理解這些不同類型的應用程序并堅持每種應用程序的最佳實踐，軟件開發團隊可以生產出滿足客戶需求的可靠、優秀的應用程序。

為了生產滿足用戶期望的高質量軟件產品，組織使用了有組織的和徹底的測試過程。這些方法不僅提高了軟件性能，同時還保留了安全性和可用性。通過不同類型的測試自動化來增強應用程序的可靠性和信心，最終將有助于提高客戶滿意度和獲得更好的業務成果。

原文標題：Different Types of Automation Testing，作者：Sanjaykumar Ghinaiya