NFP121, Cnam/Paris JUnit tests pour Android Cnam Paris jean-michel Douin, douin au cnam point fr version en cours

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1 , Cnam/Paris JUnit tests pour Android Cnam Paris jean-michel Douin, douin au cnam point fr version en cours Notes sur l usage de JUnit3 sous Android Le lecteur intéressé par un cours sur les tests pourra se référer à celui de l université de Trente «Software Analysis and Testing» 1

2 Avertissement Ce support a comme pré-requis : La connaissance de junit3 Ou la lecture de ce support 2

3 Sommaire du «triptyque» 1. Présentation de JUnit, les bases 2. Android et les tests unitaires 3. Assertions et programmation par contrats 3

4 Sommaire : Les 3 fichiers Junit3 Android Java et la programmation par contrats 4

5 Tests et tests unitaires Outil : junit Présentation Sommaire 1) Tests d une application Architecture MVC : une pile et son IHM Tests unitaires de la pile Tests de plusieurs piles Tests de l IHM JApplet, JFrame Tests en boîte noire Tests en boîte blanche Doublures d objets Pertinence des tests Outil Emma emma.sourceforge.org 5

6 Sommaire 2) Test unitaires et Android Nouvelles Assertions, Nouvelles classes Test implicite en boite noire de l IHM Tests d une activity Mock Objects Tests d un service Tests de la persistance, (d un «Content Provider») 6

7 Sommaire 3) Assertions en Java Assert, AssertionError Invariant de représentation, fonction d abstraction Programmation par contrats Pré-post assertions, invariant de classe Invariant et variant de boucle, invariant de classe, boucles Assertions et héritage Héritage et pré et post assertions usage de Jass : source java instrumenté JML, (JMLUnit), cofoja : usage des annotations Initiation à la preuve, Ce programme respecte les assertions à l aide d un démonstrateur ESC2Java 7

8 Bibliographie utilisée [1] Le cours Software Analysis and Testing de Paolo Tonella, Mariano Ceccato Alessandro Marchetto, Cu Duy Nguyen University of Trento Plusieurs figures de ce support sont extraites de cette référence Lecture préalable indispensable Test Driven Development and Android : Emma et Android Le livre utilisé Android Application Testing Guide Diego Torres Milano 8

9 Rappel : Tests et tests unitaires Tests et tests unitaires Outils : junit3 et junit4 Objets métiers Junit (Low level) junit3, junit4 Le patron Composite Une feuille est une classe de test Lecture associée : 9

10 Test et Android Junit3 Classes «ordinaires», tests unitaires identiques assertequals. Android spécifique: IHM, Les services, La persistance, Les doublures, Le «stress» d une activité. Exemple d une classe proposée par Android : ActivityInstrumentationTestCase2 extends junit.framework.testcase 10

11 Android L architecture retenue 11

12 IHM : un sommaire Une Activity, une IHM Accès aux composants graphiques? Accès aux variables d instance? Comment? 12

13 Applette /Activity, même principe A la place d un utilisateur Clic, entrée de texte Test avec Android : deux activités PileActivity PileActivityTest 13

14 Test de l action empiler Un scénario de test de l IHM 1. Écriture d un nombre 2. Cliquer sur le bouton empiler 3. Lecture de la zone d affichage 4. Assertions sur le contenu de cette zone 14

15 Comment accéder à l activité à tester? Une classe toute prête: ActivityInstrumentationTestCase2<T> extends junit.framework.testcase Méthodes utiles getactvity() getinstrumentation() setactivityinitialtouchmode 15

16 Le pattern Composite TestCase s est enrichi Extrait de Android Application Testing Guide, Cf. biblio 16

17 IntrumentationTestCase Extrait de Android Application Testing Guide, Cf. biblio 17

18 Test des Activity ActivityInstrumentationTestCase2<T> Prise du contrôle d une activité Marche, arrêt Accès aux vues et composants graphiques Button b =... Génération d évènements utilisateurs b.perfomclick(); Hérite de TestCase Accès à toute les assertions et bien public void testdel_ihm() { 18

19 Test d une IHM, des questions se posent Accès aux composants graphiques? Au sein de l activité de tests Le fichier de ressources de l activité est accessible Accès aux variables d instances? Par introspection Sommes nous toujours en boîte noire 19

20 Rappel : PileActivity, les déclarations private TextView contenu; private EditText private Button private Button private EditText donnee; boutonempiler; boutondepiler; sommet; Ce sont les attributs de L IHM 20

21 Adéquation Activity/TestActivity private PileActivity pileactivity; private TextView contenu; private EditText private Button private Button private EditText donnee; boutonempiler; boutondepiler; sommet; Les attributs de L IHM deviennent des attributs de la classe de tests 21

22 PileTest les déclarations package tp.pile.test; import tp.pile.pileactivity; import tp.pile.r; // accès aux ressources public class PileTest extends ActivityInstrumentationTestCase2<PileActivity> { public PileTest() { super("pile.tp", PileActivity.class); } private PileActivity pileactivity; // L activité à tester private EditText donnee; // les composants graphiques private EditText sommet; private TextView contenu; private Button boutonempiler; private Button boutondepiler; private PileModele<String> pile; // L instance pile 22

23 Affectation des données de l instance de tests protected void setup() throws Exception { super.setup(); this.pileactivity = this.getactivity(); // par le fichier de ressources this.donnee = (EditText)pileActivity.findViewById(tp.pile.R.id.donnee); this.sommet = (EditText)pileActivity.findViewById(tp.pile.R.id.sommet); this.contenu = (TextView)pileActivity.findViewById(tp.pile.R.id.contenu); this.boutonempiler = (Button)pileActivity.findViewById(tp.pile.R.id.empiler); this.boutondepiler = (Button)pileActivity.findViewById(tp.pile.R.id.depiler); } // par introspection this.pile = getmember("pilemodele", pile, pileactivity); 23

24 Avant le premier test, des pré conditions Exécution de la méthode setup puis public void testpreconditions() { assertnotnull(donnee); assertnotnull(sommet); assertnotnull(contenu); assertnotnull(boutonempiler); assertnotnull(boutondepiler); assertnotnull(pile); } 24

25 Test action empiler se précise contenu donnee boutonempiler Écriture d un nombre Cliquer sur le bouton empiler Lecture de la zone d affichage Assertions sur cette zone donnee.settext( ); boutonempiler.performclick(); contenu.gettext() assertequals( ) 25

26 Ma première méthode de public void testempiler() { donnee.settext("12"); boutonempiler.performclick(); donnee.settext("1"); boutonempiler.performclick(); String label = contenu.gettext().tostring(); assertequals(" Contenu incorrect???", "[1, 12]",label); } 26

27 Accès aux attributs mêmes privés? Pourquoi faire? Sont-ce encore des tests en boites noires? Par introspection Field f = obj.getclass().getdeclaredfield(name); T object = (T)field.get(obj); 27

28 Accès aux variables d instances? // par introspection, discussion this.pile = getmember("pilemodele", pile, pileactivity); public <T> T getmember(string name, T type, Object sourceobj) { java.lang.reflect.field field = null; try { field = sourceobj.getclass().getdeclaredfield(name); }catch(nosuchfieldexception e) { fail("l'attribut \"" + membername + "\" n'existe pas."); } field.setaccessible(true); T returnval = null; try { returnval = (T)field.get(sourceObj); } catch (ClassCastException exc) { fail( name + " n est pas du bon type."); } catch (IllegalArgumentException e) { e.printstacktrace(); } catch (IllegalAccessException e) { e.printstacktrace(); } return returnval; } 28

29 Tests de la variable d public void testempiler() { donnee.settext("12"); boutonempiler.performclick(); try{ // accès au modèle assertequals("le sommet???", "12", pile.sommet()); donnee.settext("1"); boutonempiler.performclick(); assertequals( "1", pile.sommet()); }catch(pilevideexception e){ fail(" La pile est vide, diantre! "); } } 29

30 30

31 Architecture des classes possible PileActivity ce qui est à tester Tests de l IHM Tests du modèle Plusieurs paquetages 31

32 Architecture : Plusieurs classes Plusieurs classes de tests de plusieurs packages Une seule classe, Cf. TestSuiteBuilder 32

33 Résultats junit : 33

34 En ligne de commande set path=d:\android-sdk-windows\platform-tools;%path% adb shell am instrument -w cnam.hello.test/android.test.instrumentationtestrunner cnam.hello.test.helloandroidtest:. Failure in testtext: junit.framework.comparisonfailure: expected:<... World, HelloActivity!> but was:<..., Android> at cnam.hello.test.helloandroidtest.testtext(helloandroidtest.java:29) at java.lang.reflect.method.invokenative(native Method) at android.test.instrumentationtestcase.runmethod(instrumentationtestcase.java:204) at android.test.instrumentationtestcase.runtest(instrumentationtestcase.java:194) at android.test.activityinstrumentationtestcase2.runtest(activityinstrumentationtestcase2.java:186) at android.test.androidtestrunner.runtest(androidtestrunner.java:169) at android.test.androidtestrunner.runtest(androidtestrunner.java:154) at android.test.instrumentationtestrunner.onstart(instrumentationtestrunner.java:520) at android.app.instrumentation$instrumentationthread.run(instrumentation.java:1447) Test results for InstrumentationTestRunner=..F Time: FAILURES!!! Tests run: 2, Failures: 1, Errors: 0 34

35 En ligne de commande : la pile F:\workspace_android_junit_tests\PileTest>adb shell am instrument -w all.tests/android.test.instrumentationtestrunner tp.pile.test.ihm.piletestihm:... tp.pile.test.persistance.testpersistance:... tp.pile.tests.modele.pile2test:... tp.pile.tests.modele.pile2_repok_afftest:.. tp.pile.tests.modele.pile4test:... tp.pile.tests.modele.pilemodeletest:... Test results for InstrumentationTestRunner= Time: OK (47 tests) 35

36 Ligne de commande Android et Emma F:\workspace_android_junit_tests\PileTest>adb shell $ su su # export CLASSPATH=/sdcard/emma.jar export CLASSPATH=/sdcard/emma.jar Pas concluant: génération d un fichier coverage.ec avec 37 octets 36

37 Stress Random stress testing From When the Monkey runs, it generates events and sends them to the system. It also watches the system under test and looks for three conditions, which it treats specially: If you have constrained the Monkey to run in one or more specific packages, it watches for attempts to navigate to any other packages, and blocks them. If your application crashes or receives any sort of unhandled exception, the Monkey will stop and report the error. If your application generates an application not responding error, the Monkey will stop and report the error. adb shell monkey -p cnam.hello -v

38 Stress d une Activity 38

39 Emma et Android Emma et Android 39

40 40

41 A voir de près robotium It's like Selenium, but for Android 41

42 À terminer public class FunctionalTest extends ActivityInstrumentationTestCase2<AdvancedJokeList> { public FunctionalTest() { super("edu.calpoly.android.lab2", AdvancedJokeList.class);} protected void setup() throws Exception { super.setup(); } public void testaddjoke() { ArrayList<Joke> m_arrjokelist = null; m_arrjokelist = this.retrievehiddenmember("m_arrjokelist", m_arrjokelist,getactivity()); assertequals("should be 3 default jokes",m_arrjokelist.size(),3); getactivity().runonuithread(new Runnable() { public void run() { AdvancedJokeList theactivity = (AdvancedJokeList)getActivity(); EditText et = (EditText)theActivity. findviewbyid(edu.calpoly.android.lab2.r.id.newjokeedittext); Button bt = (Button)theActivity. findviewbyid(edu.calpoly.android.lab2.r.id.addjokebutton); et.settext("this is a test joke"); bt.performclick(); }}); getinstrumentation().waitforidlesync(); // wait for the request to go through assertequals("should be 4 jokes now",m_arrjokelist.size(),4); assertequals("ensure the joke we added is really there", m_arrjokelist.get(3).getjoke(),"this is a test joke"); } 42

43 43

44 AndroidTestCase extends junit.framework.testcase Extrait de Android Application Testing Guide, Cf. biblio 44