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第04讲:敏捷测试流程解析

谈完敏捷测试思维方式之后,为何先谈流程呢?因为流程也可以理解为实施框架,容易让人看到研究对象完整的概貌,并了解实施的全过程,知道从哪里开始、如何结束,不至于陷入"一片茫然"之境地。例如,在敏捷开发中,有众多的落地模式,比如水晶方法、极限编程、Scrum、自适应软件开发、动态系统开发方法等,但 Scrum 给了一个清晰、简单的流程,很容易理解 Scrum 是如何运作的,所以就容易被大家所接受。今天我们谈起敏捷,你肯定会想到 Scrum。

Scrum 模式下的测试流程

那么,我们就先从大家所熟悉的、相对简单的 Scrum 模式讲起。Scrum 中没有瀑布模型那样将研发周期分为需求、设计、编程、测试、运维等明显的阶段,但需求阶段是隐含存在的,就是发布计划(Release Planning)产生 Product Backlog 这个过程,包括梳理需求、优先级排序、估算基本工作量等,而后续迭代的过程可以理解为持续设计、持续编程、持续构建(持续集成)、持续测试、持续交付、持续部署的过程。


在 Scrum 迭代中,我们强调持续测试,但如果只说"持续测试",你一定很迷茫,不知道在 Scrum 中如何具体去做测试,所以我设计了一张敏捷测试的流程图,如图 1 所示。

图 1 Scrum 模式下的敏捷测试流程


下面就来详细讲解这张图的具体含义。从图中可以看出,Scrum 模式下的敏捷测试流程有 7 项主要活动------测试需求分析与定义、测试计划、测试设计、BVT(Build Verification Test)、持续测试、版本验收测试、测试交付与反思等,但不能理解为 7 个阶段,许多活动都是并行的,包括计划、设计都是贯穿整个迭代。


(1)测试需求分析与定义 ,对用户故事(User Story,US)、Epic 等进行评审,为每一个用户故事建立验收标准,确保它具有可测试性,并从业务需求出发,了解要做哪些测试,初步界定测试的范围等。


(2)测试计划 ,这里指的是当前迭代的测试计划,包括进一步明确具体的业务要求和质量要求、制定测试目标、明确测试范围和测试项、分解测试任务、识别出测试风险并制定测试策略等。计划是一个覆盖整个迭代的过程,通常用 Planning,也就是前面所说的,要基于上下文不断调整或优化测试计划,只是在 Sprint Planning 时先写出初步的测试计划,按这计划开始执行后续的测试过程。


(3)测试设计 ,这里强调的是大颗粒度或粗颗粒度的测试设计,包括测试模型设计,如事件流图、状态图等的设计,而不是指测试用例的设计,因为后面第 32、38 讲会讨论探索式测试,完全可以不写测试用例。


(4)BVT ,版本构建(Build)的验证测试,即只要有版本构建,不管是每日构建,还是代码提交触发的软件版本构建,都需要对软件版本进行自动验证,因为只有高成功率的持续集成才有意义。这里的 BVT,不仅包含传统的冒烟测试,即对当前软件版本实现的基本功能进行测试,而且包括对代码进行扫描,检查代码的规范性、安全性等,即通常所说的代码静态分析。


(5)持续测试 ,是迭代中主要的活动,根据前面案例所讲的,测试的问题常常出在这里,让测试成为持续交付的瓶颈,就是没能做到持续测试。究竟什么是持续测试,本讲后面会有进一步的说明。这里包括设计评审、单元测试、用户故事实现的验证、集成测试等,包含持续的新功能测试和持续的回归测试,也包括性能测试、安全性测试、兼容性测试等专项测试。


(6)版本验收测试 ,敏捷中的验收测试通常是指对用户故事验收标准的验证,但是我觉得还得在交付前需要增加这样一个环节------将所有的用户故事串起来进行相对全面的测试。比如,从业务流程出发,完成端到端(End-to-End,E2E)的测试,相当于许多团队在 Beta 环境、准生产环境上进行一轮完整的测试或试用一段时间。因为之前的测试具有一定的局限性,一个单元一个单元的测、一个故事一个故事的验证,比较零碎,缺少系统、全面的测试,而且代码一直在修改。


(7)测试交付与反思 ,即使通过验收测试,并不意味着测试结束了,就像 Scrum 迭代后期还有两个会议:迭代评审会和反思会。虽然测试报告、缺陷分析等可以自动完成,但也是要做的事,就像 BVT 是自动进行的,我们也把它定义为一项重要的活动。除了测试报告、缺陷分析之外,测试交付还包括质量分析,并要回顾、审视整个测试过程,找到做的不好的地方,在下一个迭代版本中改进。这些内容,将会在第 46、47、49 讲中讨论。

敏捷测试的通用流程

如果你说,我们没有用 Scrum,而是用了其他的敏捷开发模式,如 BDD、FDD 等,那敏捷测试流程是怎么样的?


像 BDD 将在第 24 讲中讨论,它是测试驱动开发(Test Driven Development, TDD)的具体落地,更准确地说,是验收测试驱动开发(Acceptance Test Driven Development , ATDD)的落地。


TDD 有别于以往的"先编码、后测试"的开发过程,而是在编程之前,先写测试脚本或设计测试用例,在敏捷开发中被称之为"测试优先的编程(Test-First Programming)"。


无论是 TDD 还是 ATDD,都是强调"测试先行" ,使得我们对所做的设计或所写的代码有足够的信心,同时也有勇气快速重构设计或代码(敏捷中经常要做的事),这将有利于快速迭代、持续交付。重构的前提就是测试就绪(Testing is Ready),在这样的前提下,重构的风险会很低,否则风险会很高。


TDD 也确保了单元测试是持续的,必须先写测试脚本、再写代码,只要编程是持续的,单元测试、集成测试也是持续的,但更重要的是第一次把事情做对,更好地保证代码质量,研发的成本也就降到了最低,即我们前面所强调的**"质量是构建出来的"**,预防缺陷比发现缺陷更有价值。如果在代码层实施 TDD 有困难,那我们就将 TDD 移到需求层来落地,这样就产生了 ATDD、BDD,这些将会在第 20 讲中详细讨论,虽然那里侧重讨论用户故事的可测试性。


如果是 FDD,就可以参考上面的 Scrum,延伸过去,建立适合自己的流程。一般来说,流程都需要根据上下文------开发模式、产品、行业、团队进行调整或剪裁,找到适合自己的流程,并不是一成不变的

现实中有不少敏捷团队还保留着"提测"这样的环节 ------开发写好代码,在某一天达到某个标准,就可以提交给测试团队,然后开始全面测试。这其实还是传统测试,不是敏捷测试,相当于第 1 讲案例中所描述的那样,开发和测试被分为两个不同的阶段,还没有真正跨入敏捷测试。的确,有不少敏捷团队只是交付的节奏快了,但执行的一套流程还是传统的,即我们通常说的"小瀑布"、伪敏捷。


持续测试没有"提测"环节,持续测试也不等于持续集成 ,持续集成里只包含了 BVT;持续测试也不等于自动化测试 ,虽然会向自动化测试借力。**持续测试就是从产品发布计划开始,直到交付、运维,测试融于其中、并与开发形影不离,随时暴露出产品的质量风险,随时了解产品质量状态,从而满足持续交付对测试、质量管理所提出的新要求。**甚至可以想想 F1 赛车,在比赛时需要加油或比赛中出现故障,都是场修处理,处理完了再继续比赛。

敏捷测试流程闭环与持续测试

今天,我们也开始关注测试右移,做更多的在线监控、在线测试,这方面内容将会在第 45 讲中详细讨论。根据"持续测试给数字化业务赋能(Continuous Testing as a Digital Business Enabler)"调查数据显示,持续测试带来的收益非常明显,速度提高到 1.9 倍、质量上升到 2.4 倍,整个产出投入比提高到 3.9 倍,如图 2 所示。


图 2 Continuous Testing as a Digital Business Enabler 调查结果


对于不同的敏捷开发模式,敏捷测试流程也可以抽象成如图 3 所示的闭环。敏捷团队成员(包括开发、测试)需要拥有敏捷测试思维方式,以加强协作,提倡测试驱动开发,尽早开始测试并能实现持续测试,包括及时地、持续地对需求、设计、代码等进行评审,以便能够及时、持续地揭示需求、设计、代码、系统中存在的质量风险,及时反馈给团队和项目的相关利益者(干系人)。 就像我经常说的,不仅仅是把 bug 报给开发,而是要透过 bug 看到质量风险、看到问题的本质,比如开发对需求的理解不正确、某个技术方面存在短板等风险。


图3 敏捷测试流程闭环

敏捷项目管理角度看测试流程

上面主要是从软件开发过程(即工程过程)来展示敏捷测试流程,如果从项目管理角度来展示测试流程,可以描述成如图 4 所示的流程。这个流程主要强调:

  • 尽可能写出简单的测试计划,能写一页纸就不写两页纸、能写两页就不写三页......

  • 没有测试用例的设计,而只是粗颗粒度的测试设计,前面有说明;

  • 测试执行的双支撑,不仅需要自动化测试,而且还需要探索式测试;

  • 强调质量文化、基础设施等重要性,并贯穿整个测试周期。

详细内容在本专栏的第五、六 部分中讨论。


图 4 敏捷项目管理中的测试流程


最后,给你出一道思考题:敏捷测试流程与传统测试流程相比,你认为最大的不同在哪里?像图 3 和图 4 这样的设计,会给敏捷测试的实施带来什么好处?欢迎留言讨论。