Kỹ thuật Debugging và Testing trong Java

5 minute read
backend developer

XI. Kỹ thuật Debugging và Testing trong Java:

A. Sử dụng các công cụ Debugging (Eclipse Debugger, IntelliJ Debugger):

Trong quá trình phát triển ứng dụng Java, việc sử dụng các công cụ Debugging là rất quan trọng để tìm ra và sửa lỗi trong mã của bạn. Dưới đây là cách sử dụng hai công cụ Debugging phổ biến trong Java: Eclipse Debugger và IntelliJ Debugger.

  1. Eclipse Debugger:

    • Eclipse Debugger là một công cụ Debugging mạnh mẽ được tích hợp sẵn trong IDE Eclipse.
    • Để sử dụng Debugger trong Eclipse, bạn chỉ cần bấm vào biểu tượng “Debug” (thường là hình con ong) hoặc nhấn tổ hợp phím “Ctrl + F11” khi bạn muốn chạy chương trình trong chế độ Debug.
    • Khi chương trình đang chạy trong chế độ Debug, bạn có thể sử dụng các nút như “Step Into”, “Step Over”, “Step Return” để điều khiển luồng thực thi và kiểm tra giá trị của biến trong các phương thức.
    • Bạn cũng có thể thiết lập các điểm dừng (breakpoints) bằng cách nhấn vào lề bên cạnh mã nguồn.

  2. IntelliJ Debugger:

    • IntelliJ Debugger là một công cụ Debugging mạnh mẽ được tích hợp sẵn trong IDE IntelliJ IDEA.
    • Để sử dụng Debugger trong IntelliJ, bạn chỉ cần bấm vào biểu tượng “Debug” (thường là hình con ong) hoặc nhấn tổ hợp phím “Shift + F9” khi bạn muốn chạy chương trình trong chế độ Debug.
    • Tương tự như Eclipse, khi chương trình đang chạy trong chế độ Debug, bạn có thể sử dụng các nút như “Step Into”, “Step Over”, “Step Out” để điều khiển luồng thực thi và kiểm tra giá trị của biến trong các phương thức.
    • Bạn cũng có thể thiết lập các điểm dừng (breakpoints) bằng cách nhấn vào lề bên cạnh mã nguồn.

Sử dụng các công cụ Debugging như Eclipse Debugger và IntelliJ Debugger giúp bạn tìm ra lỗi trong mã Java của mình một cách nhanh chóng và hiệu quả. Bạn có thể kiểm tra giá trị của biến, theo dõi luồng thực thi của chương trình, và tìm ra các điểm lỗi một cách dễ dàng.

B. Unit Testing với JUnit:

JUnit là một framework phổ biến được sử dụng trong Java để thực hiện việc kiểm thử đơn vị (unit testing). Đây là một phần quan trọng của phương pháp phát triển phần mềm hướng Test-Driven Development (TDD) và Continuous Integration.

  1. Tạo test cases với JUnit:

    • Để sử dụng JUnit, bạn cần thêm thư viện JUnit vào dự án của mình. Sau đó, bạn có thể tạo các test cases bằng cách tạo các phương thức kiểm thử trong các lớp riêng biệt.
    • Mỗi phương thức kiểm thử sẽ kiểm tra một phần của mã nguồn của bạn.

  2. Cách viết test cases:

    • Mỗi test case thường bao gồm các bước sau:
      • Setup (thiết lập): Chuẩn bị dữ liệu và môi trường cần thiết cho việc kiểm thử.
      • Exercise (thực hiện): Thực hiện hành động mà bạn muốn kiểm thử.
      • Verify (xác nhận): Kiểm tra kết quả của hành động với kết quả mong đợi.
      • Teardown (dọn dẹp): Dọn dẹp môi trường kiểm thử (nếu cần).

  3. Ví dụ:

    • Dưới đây là một ví dụ đơn giản về việc sử dụng JUnit để kiểm thử một phương thức tính toán: 
       1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16

      import org.junit.Test;
import static org.junit.Assert.*;

public class CalculatorTest {
    @Test
    public void testAddition() {
        Calculator calculator = new Calculator();
        assertEquals(5, calculator.add(2, 3));
    }

    @Test
    public void testSubtraction() {
        Calculator calculator = new Calculator();
        assertEquals(1, calculator.subtract(3, 2));
    }
}
      Trong ví dụ này, chúng ta đã viết hai test cases để kiểm thử phương thức add() và subtract() của lớp Calculator. Chúng ta sử dụng phương thức assertEquals() để so sánh kết quả trả về của phương thức với kết quả mong đợi.

  4. Chạy test cases:

    • Sau khi viết các test cases, bạn có thể chạy chúng bằng cách sử dụng các công cụ hỗ trợ như IDE hoặc command line.
    • Kết quả của các test cases sẽ cho biết liệu mã của bạn có hoạt động đúng như mong đợi hay không.

JUnit là một công cụ mạnh mẽ giúp bạn đảm bảo chất lượng của mã nguồn thông qua việc kiểm thử đơn vị. Bằng cách viết và chạy các test cases, bạn có thể nhanh chóng phát hiện và sửa lỗi, đồng thời đảm bảo tính ổn định và đáng tin cậy của ứng dụng của mình.

C. Tích hợp Testing vào quy trình phát triển:

Tích hợp kiểm thử vào quy trình phát triển là một phần quan trọng của phương pháp phát triển phần mềm hướng Agile và Continuous Integration. Dưới đây là các bước quan trọng để tích hợp kiểm thử vào quy trình phát triển của bạn:

  1. Xác định yêu cầu kiểm thử:

    • Trước khi bắt đầu phát triển, xác định các yêu cầu kiểm thử và viết các test cases dựa trên các yêu cầu đó.
    • Test cases cần phải phủ sóng tất cả các khả năng của mã nguồn của bạn, từ các trường hợp bình thường đến các trường hợp biên.

  2. Tích hợp kiểm thử vào quy trình phát triển:

    • Đảm bảo rằng việc kiểm thử là một phần của quy trình phát triển hàng ngày của bạn. Mỗi lần thay đổi mã nguồn, hãy chạy lại tất cả các test cases để đảm bảo tính ổn định của hệ thống.

  3. Sử dụng Continuous Integration (CI):

    • Sử dụng các công cụ CI như Jenkins, Travis CI, hoặc CircleCI để tự động chạy các test cases sau mỗi lần commit mã nguồn vào kho lưu trữ.
    • Khi có sự thay đổi trong mã nguồn, CI sẽ tự động chạy các test cases và cung cấp thông báo kết quả.

  4. Kiểm tra định kỳ:

    • Định kỳ kiểm tra lại tất cả các test cases để đảm bảo rằng chúng vẫn hoạt động đúng như mong đợi.
    • Thường xuyên kiểm tra lại các test cases là cần thiết để phát hiện và sửa chữa lỗi trong mã nguồn.

  5. Xử lý lỗi và cải thiện kiểm thử:

    • Khi phát hiện lỗi, hãy sửa chữa chúng và cập nhật các test cases để phản ánh các thay đổi.
    • Luôn luôn cố gắng cải thiện bộ test cases của bạn để bao phủ nhiều trường hợp kiểm thử hơn và tăng tính chính xác của kiểm thử.

Tích hợp kiểm thử vào quy trình phát triển giúp đảm bảo rằng mã nguồn của bạn là ổn định, đáng tin cậy và tuân thủ các yêu cầu chức năng và không chức năng. Điều này cũng giúp giảm thiểu thời gian và chi phí trong việc sửa lỗi sau này.