01. TDD란?

💡 본 게시글은 최범균 저자님의 "테스트 주도 개발 시작하기"에 대해 공부하고, 정리한 내용입니다.

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Chapter 02. TDD 시작

1) TDD란?

• TDD(Test-Driven Development)는 테스트를 먼저 작성하는 소프트웨어 개발 방법론입니다. 기능을 검증하는 테스트 코드를 먼저 작성하고, 이 테스트를 통과시키기 위해 필요한 최소한의 코드를 작성합니다.

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2) 간단한 덧셈 기능을 TDD로 구현하기

1. 테스트 코드 작성

• Calculator 클래스를 작성하지 않았으니 당연히 컴파일 에러가 발생해야 합니다.
• public class CalculatorTest { @Test void plus() { int result = Calculator.plus(1, 2); assertEquals(3, result); } }

2. 구현할 메서드에 대해 고민하기

• 덧셈 메서드 이름은 plus가 좋을까? 아니면 sum이 좋을까?
• 덧셈 기능을 제공하는 메서드는 파라미터가 몇 개여야 할까? 파라미터의 타입은? 반환할 값은?
• 메서드를 정적 메서드로 구현할까 인스턴스 메서드로 구현할까?
• 메서드를 제공할 클래스 이름은 뭐가 좋을까?

3. Calculator 클래스 구현

(1) 우선 테스트 코드에서 사용하는 스펙을 만들어주고 내부 구현은 0으로 리턴하도록 작성합니다. 그리고 테스트 코드를 실행하면 실패가 발생합니다.

public class Calculator {
    public static int plus(int a1, int a2) {
        return 0;
    }
}

(2) 실패된 테스트 케이스를 해결하기 위해 결과값을 3으로 변경합니다. 테스트 케이스는 성공합니다. 이제 덧셈 검증 코드를 하나 더 추가합니다.

public class Calculator {
    public static int plus(int a1, int a2) {
        return 3;
    }
}

(3) 해당 테스트 실행 시 실패 결과를 확인할 수 있습니다.

@Test
void plus() {
    int result = Calculator.plus(1, 2);
    assertEquals(3, result);
    assertEquals(5, Calculator.plus(4, 1));
}

(4) 두 테스트 케이스를 만족하는 덧셈 로직으로 구현합니다. 그러나 이렇게 테스트 케이스를 추가하다 보면 결국 아래와 같은 구현 코드가 작성될 것입니다.

public class Calculator {
    public static int plus(int a1, int a2) {
        if (a1 == 4 && a2 == 1) return 5;
        else return 3;
    }
}

(5) 덧셈 기능에 대한 TDD로 구현해 봤습니다.

public class Calculator {
    public static int plus(int a1, int a2) {
        return a1 + a2;
    }
}

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3) TDD 예: 암호 검사기

• 암호 검사기는 문자열을 검사해서 규칙을 준수하는지에 따라 암호를 '약함', '보통', '강함'으로 구분합니다.

1. 검사할 규칙

1. 길이가 8글자 이상
2. 0부터 9 사이의 숫자를 포함
3. 대문자 포함

2. 규칙에 따른 분류

• 세 규칙을 모두 충족하면 암호는 강함입니다.
• 두 개의 규칙을 충족하면 암호는 보통입니다.
• 한 개 이하의 규칙을 충족하면 암호는 약함입니다.

3. 테스트 코드 작성

public class PasswordStrengthMeterTest {
    @Test
    void name() { }
}

(1) 첫 번째 테스트: 모든 규칙을 충족하는 경우

@Test
void meetsAllCriteria_Then_Strong() {
    private PasswordStrengthMeter meter = new PasswordStrengthMeter();
    PasswordStrength result = meter.meter("ab12!@AB");
    assertEquals(PasswordStrength.STRONG, result);
}

(2) PasswordStrengthMeter 타입과 PasswordStrength 타입이 존재하지 않으므로 컴파일 에러가 발생합니다. 이를 해결하기 위해 타입을 생성합니다.

public enum PasswordStrength {
    STRONG
}

public class PasswordStrengthMeter {
    public PasswordStrength meter(String s) { return null; }
}

4. 모든 규칙을 충족하는 테스트 통과

public class PasswordStrengthMeter {
    public PasswordStrength meter(String s) { return PasswordStrength.STRONG; }
}

5. 조건별 테스트 코드 작성 및 구현

• 각 조건별로 테스트 코드를 작성하고, 해당 조건을 통과하도록 구현 코드를 작성합니다. 이를 통해 점진적으로 기능을 완성합니다.

예시)

• 길이만 8글자 미만이고 나머지 조건을 충족하는 경우

@Test
void meetsOtherCriteria_except_for_length_Then_Normal() {
    private PasswordStrengthMeter meter = new PasswordStrengthMeter();
    PasswordStrength result = meter.meter("ab!@ABqwer");
    assertStrength(result, PasswordStrength.NORMAL);
}

• 구현 코드

public class PasswordStrengthMeter {
    public PasswordStrength meter(String s) { 
        if (s.length() < 8) {
            return PasswordStrength.NORMAL;
        }
        return PasswordStrength.STRONG; 
    }
}

6. 코드 정리 및 리팩토링

• 테스트가 모두 통과한 후에는 코드를 리팩토링하여 가독성을 높이고 중복을 제거합니다.

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4) TDD 내용 정리

1. TDD 흐름

• TDD는 기능을 검증하는 테스트를 먼저 작성하고, 테스트를 통과하기 위한 최소한의 코드를 작성한 후, 코드를 리팩토링하여 개선하는 과정을 반복합니다. 이를 통해 점진적으로 기능을 완성해 나갑니다.

2. 레드 - 그린 - 리팩터

• 레드(Red): 실패하는 테스트를 작성합니다.
• 그린(Green): 테스트를 통과시키기 위한 코드를 작성합니다.
• 리팩터(Refactor): 코드를 정리하고 개선합니다.

3. 테스트가 개발을 주도

• 테스트를 먼저 작성하면 테스트가 개발을 주도하게 됩니다. 테스트를 작성하는 과정에서 구현을 생각하지 않고 기능이 올바르게 동작하는지 검증할 수 있습니다.

4. 지속적인 코드 정리

• 구현을 완료한 후에는 리팩토링을 진행하여 코드 품질을 유지합니다. 테스트 코드가 있으면 리팩토링을 보다 과감하게 진행할 수 있습니다.

5. 빠른 피드백

• TDD는 코드 수정에 대한 피드백을 빠르게 제공합니다. 새로운 코드를 추가하거나 기존 코드를 수정하면 테스트를 돌려서 해당 코드가 올바른지 바로 확인할 수 있습니다.

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5) 결론

• TDD는 테스트를 먼저 작성하고, 테스트를 통과시키기 위한 최소한의 코드를 작성한 후, 코드를 리팩토링하여 점진적으로 기능을 완성해 나가는 개발 방법론입니다. 이를 통해 코드 품질을 유지하고, 빠른 피드백을 받을 수 있습니다.