단위 테스트와 통합 테스트

생각 열기 — “돌아간다”와 “맞다”

6차시에서 합친 프로그램을 실행해 봤다. 오류 없이 결과가 나왔다.

인원 5명 (제외 2건)
평균 83.8  최고 100  최저 64

모둠에서 “됐다”고 했다. 그런데 다음 날 선생님이 점수 0을 넣어 보니 인원에서 빠져 있었다. is_valid 에 0 < 점수 라고 적혀 있었던 것이다.

테스트는 대조하는 일이다

1단원 4차시에서 테스트를 이렇게 정의했다 — 미리 정한 입력을 넣고 미리 정한 결과가 나오는지 대조하는 일. “실행해 보니 되네”가 테스트가 아닌 이유가 생각 열기에 그대로 나온다. 넣어 본 값이 전부 정상값이었기 때문에 경계에 있는 잘못이 드러나지 않았다.

그래서 테스트에는 테스트 사례를 미리 만들어 둔다.

기대 결과는 프로그램을 돌려 얻지 않는다. 2차시 명세서의 「확인 방법」 표와 4차시 책상 검사에서 손으로 계산해 둔 값이 여기로 온다. 이 세 문서가 이어지는 지점이다.

단위 테스트 — 부품 하나씩

단위 테스트(unit test) — 부품 하나만 따로 떼어 정한 입력에 정한 결과가 나오는지 확인하는 시험는 부품 하나를 다른 부품과 떼어 놓고 확인한다. is_valid 를 시험할 때는 summarize 나 화면 출력이 끼어들지 않는다.

떼어 놓는 이유는 잘못의 위치를 좁히기 위해서다. is_valid 의 단위 테스트가 통과했다면, 나중에 통계가 틀렸을 때 그 부품은 의심 목록에서 빼도 된다.

어떤 값을 넣을 것인가

1단원 5차시에서 다룬 네 갈래를 그대로 쓴다. 생각 열기의 잘못은 경계값을 안 넣었기 때문에 발견되지 않았다.

테스트를 코드로 만든다

테스트 사례를 손으로 하나씩 실행하면 시간이 걸리고, 코드를 고칠 때마다 다시 해야 한다. 그래서 테스트도 코드로 만든다.

def is_valid(score):
    return 0 <= score <= 100

cases = [
    ("정상값", 75, True),
    ("경계값 0", 0, True),
    ("경계값 100", 100, True),
    ("경계 밖 -1", -1, False),
    ("경계 밖 101", 101, False),
]

passed = 0
for name, given, expected in cases:
    actual = is_valid(given)
    ok = actual == expected
    print(f"[{'통과' if ok else '실패'}] {name}: is_valid({given}) -> {actual}")
    if ok:
        passed += 1

print(f"{passed}/{len(cases)} 통과")

[통과] 정상값: is_valid(75) -> True
[통과] 경계값 0: is_valid(0) -> True
[통과] 경계값 100: is_valid(100) -> True
[통과] 경계 밖 -1: is_valid(-1) -> False
[통과] 경계 밖 101: is_valid(101) -> False
5/5 통과

#include <stdio.h>

int is_valid(int score)
{
    return score >= 0 && score <= 100;
}

int main(void)
{
    const char *names[] = {"정상값", "경계값 0", "경계값 100", "경계 밖 -1", "경계 밖 101"};
    int given[]    = {75, 0, 100, -1, 101};
    int expected[] = { 1, 1,   1,  0,   0};
    int passed = 0;
    int total = 5;

    for (int i = 0; i < total; i++) {
        int actual = is_valid(given[i]);
        int ok = (actual == expected[i]);
        printf("[%s] %s: is_valid(%d) -> %d\n",
               ok ? "통과" : "실패", names[i], given[i], actual);
        if (ok) passed++;
    }
    printf("%d/%d 통과\n", passed, total);
    return 0;
}

[통과] 정상값: is_valid(75) -> 1
[통과] 경계값 0: is_valid(0) -> 1
[통과] 경계값 100: is_valid(100) -> 1
[통과] 경계 밖 -1: is_valid(-1) -> 0
[통과] 경계 밖 101: is_valid(101) -> 0
5/5 통과

테스트 사례가 목록으로 적혀 있다는 점이 중요하다. 사례를 하나 더 넣고 싶으면 목록에 한 줄만 더하면 된다. 그리고 코드를 고칠 때마다 이것을 한 번 돌리면 되던 것이 깨졌는지 바로 알 수 있다 — 회귀 테스트가 명령 한 번이 된다.

통합 테스트 — 이어 붙인 뒤

통합 테스트(integration test) — 부품을 이어 붙인 상태에서 주고받는 값이 맞는지 확인하는 시험는 부품 사이를 본다. 6차시에서 다룬 어긋남 — 자료형, 값의 순서와 이름, 값의 뜻 — 이 여기서 잡힌다.

단위 테스트를 통과한 부품들로 통합 테스트를 하면, 문제가 났을 때 원인이 “부품 사이”로 좁혀진다. 이것이 두 단계로 나누는 이유다.

우리 프로그램의 통합 테스트 사례는 2차시 명세서의 「확인 방법」 표가 그대로 된다.

「경계값만」 사례가 생각 열기의 잘못을 잡는다. 0 < 점수 로 되어 있으면 인원이 1명으로 나와 기대와 어긋난다.

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