内容简介
本书由中兴通讯资深专家执笔,融合多年的一线项目经验,全面讲解TDD的基础理论、实践操作、工程化推广路径与未来发展方向。内容覆盖广泛、体系完整,既是开发者个人成长的实用工具书,也是团队与企业推进TDD落地的权威参考。 本书主要内容如下: 认知篇(第1~2章):详细介绍TDD的历史背景、核心原则和要点,以及本质,并且通过第一性原理探讨 TDD 的真正价值和作用,帮助读者建立全面的TDD认知。 实践篇(第3~9章):围绕TDD的实施流程和方法展开,从正确的操作步骤、用例拆分与Todolist设计,到黑盒/白盒测试、测试分层、测试数据管理及测试替身技术(如Fake和Mock),提供了丰富的实践经验和应对策略。同时,本篇以“DD 送货”项目为案例,展示了TDD在微服务架构下的实践全景图。 工程化篇(第10~11章):探讨如何推动TDD在大型组织中的规模化落地,包括TDD规模化落地的价值、难点和方案,提出了一系列最佳实践和成熟度评估方法,帮助企业实现TDD的长期稳定运作。 拓展篇(第12~13章):聚焦于大模型对软件开发的深远影响,分析大模型如何改变软件工程范式,以及程序员如何拥抱AI技术。本篇还探讨了大模型辅助TDD开发的“双轮驱动”模式,并详细介绍了相关的Prompt技巧、模板及AutoTDD工具的技术架构和实践应用。
目录
Contents?目 录
序1
序2
前言
认知篇
第1章 TDD是什么 2
1.1 TDD的前世今生 2
1.1.1 TDD的历史及现状 2
1.1.2 TDD的作用 3
1.2 TDD的原则和要点 5
1.2.1 TDD三原则 6
1.2.2 “红-绿-重构”三部曲 6
1.3 TDD的本质 7
1.3.1 基于第一性原理探讨TDD本质 7
1.3.2 TDD的本质是什么 8
第2章 TDD的价值 10
2.1 TDD与研发效能的关系 10
2.2 TDD提升软件工程能力 11
2.2.1 TDD让编程更专业 11
2.2.2 TDD改善代码质量 11
2.2.3 TDD有助于实现意图导向编程 12
2.2.4 TDD是实现测试左移的重要手段 13
2.2.5 TDD能降低测试成本 16
2.2.6 TDD能降低知识获取成本 19
2.3 TDD提升人员能力 20
2.3.1 TDD提升程序员的业务和测试能力 20
2.3.2 TDD促进团队协作 21
2.4 TDD提升研发效能是持续性的 23
2.5 TDD有助于打造工程师文化 24
实践篇
第3章 实施TDD的正确姿势 28
3.1 TDD的动作要领 28
3.1.1 TDD的操作步骤 28
3.1.2 选取用例的基本原则 29
3.1.3 推进TDD的4条建议 30
3.1.4 关注点分离 30
3.2 TDD在研发流程中的定位 30
3.2.1 TDD在研发流程中的位置 30
3.2.2 TDD的精简流程 31
第4章 TDD的Todolist 32
4.1 如何理解Todolist 32
4.2 如何输出Todolist 34
4.2.1 场景分析法 34
4.2.2 用例设计方法 36
4.3 如何保证Todolist的质量 40
第5章 TDD测试用例 41
5.1 TDD实践中的黑盒/白盒测试 41
5.1.1 多数情况下采用黑盒测试 42
5.1.2 特定情况下采用白盒测试 43
5.2 TDD实践与测试分层的关系 45
5.2.1 微服务架构中的4个测试层级 45
5.2.2 在TDD实践中应用测试分层 47
5.3 测试用例的质量 48
5.3.1 善用用例设计方法,提高测试开发效率 48
5.3.2 使用Given-When-Then,提升测试用例可读性 48
5.3.3 遵循AIR原则,确保测试用例质量 52
5.3.4 对测试用例分类分级,实现降本与提效 54
5.4 测试数据的管理 57
5.4.1 定义清晰的测试数据需求 57
5.4.2 建立测试数据仓库 57
5.4.3 使用数据生成工具 58
5.4.4 使用参数化测试方法 64
第6章 测试替身及ZFake框架 70
6.1 测试替身 70
6.1.1 Dummy 71
6.1.2 Stub 72
6.1.3 Mock 72
6.1.4 Spy 73
6.1.5 Fake 74
6.1.6 Fake与Mock的比较 77
6.1.7 如何合理地使用测试替身 78
6.2 自研ZFake仿真框架的价值 78
6.3 ZFake-J框架的实现原理 79
6.4 ZFake-J框架的使用方法 81
6.4.1 制品库 81
6.4.2 如何在Spring Boot工程中使用ZFake-J 81
第7章 TDD优化软件设计 94
7.1 TDD如何驱动设计 94
7.1.1 红阶段 94
7.1.2 绿阶段 95
7.1.3 重构阶段 95
7.1.4 TDD的优势 95
7.2 TDD与重构 96
7.2.1 TDD与重构的关系 96
7.2.2 常见的5种消除重复的方法 97
第8章 TDD的实践路径与评估方法 104
8.1 保证测试先行 104
8.1.1 保证测试先行的实践流程 104
8.1.2 保证测试先行的评估方法 105
8.2 “小步快走”地实现TDD 105
8.2.1 “小步快走”模式的核心价值 105
8.2.2 “小步快走”模式的实践流程 106
8.3 开发异步场景下的测试用例 107
8.4 TDD实践的学派之争 109
8.4.1 芝加哥学派 109
8.4.2 伦敦学派 110
8.4.3 TDD实践中如何应用两种学派的思路 111
8.5 改善TDD实践的局限性 111
第9章 一个完整的TDD实践案例 114
9.1 需求分析 114
9.1.1 需求及背景介绍 114
9.1.2 需求实例化 115
9.2 方案设计 119
9.2.1 分层架构 120
9.2.2 数据库表设计 121
9.2.3 表的详情设计 121
9.2.4 REST API设计 124
9.3 输出Todolist 131
9.4 TDD开发实现 134
9.4.1 使用ZFake实现货单详情查询 134
9.4.2 使用内存数据库实现对外部数据库的Fake 136
9.4.3 实现对外部REST API的Fake 138
9.4.4 测试数据构造 142
9.4.5 关键字封装 146
工程化篇
第10章 推动TDD规模化落地 152
10.1 TDD规模化落地的价值 15
前言/序言
Foreword?序1
在当今瞬息万变的软件开发领域,提升质量和效率已成为企业维持核心竞争力的关键。测试驱动开发(TDD)作为先进方法,不仅能有效提高软件质量,还能显著提升开发效率,已成为众多优秀团队的首选实践。
TDD倡导“测试先行”的理念,要求开发者先编写测试用例,再以此驱动代码的编写和重构。这种方式看似增加工作量,实则能从根本上保证代码质量,降低后期维护成本,提升产品的稳定性和可靠性。然而,在大型项目和团队中落地TDD仍面临诸多挑战。复杂业务逻辑、庞大代码规模和团队协作等因素,都为TDD实施带来阻力。如何克服这些困难,将TDD的优势应用于实际项目并实现规模化推广,成为摆在我们面前的难题。
本书作者均为一线资深工程师,对TDD有着深刻理解并积累了丰富的实战经验。他们结合多年实践探索和在公司内部推广TDD的宝贵经验,撰写了这本全面、深入、实用的TDD实践指南,旨在为开发人员和管理者提供可靠参考。
本书内容翔实、层次分明,涵盖TDD的各个方面。在技术体系层面,从基本概念、核心原则到具体实践方法,从价值体现、常见问题到规模化推广方案,本书均进行了深入浅出的讲解,并结合大量实例和案例,帮助读者把握TDD精髓。在技术细节层面,作为TDD入门指南和实战宝典,本书详述了测试用例设计、测试替身使用、代码重构等核心技术,并通过完整的端到端案例,展示TDD在实际项目中的应用全景。我相信,无论是新手还是资深工程师,都会从本书中获益匪浅。它不仅能提升个人编程技能和软件设计能力,更能帮助企业提高软件质量和开发效率,打造优秀工程师文化。
值此新书问世之际,我谨代表公司向各位作者致以衷心感谢!感谢他们为推广TDD和提升公司软件开发水平做出了卓越贡献!希望这本书能成为开发者和管理者在TDD道路上的良师益友,为读者提供宝贵指导。让我们携手,通过TDD提升软件质量,推动企业技术创新和持续发展。
施 嵘
中兴通讯股份有限公司无线及算力研究院院长
序2?Foreword
非常荣幸能向大家推荐由我们研发团队精心撰写的这本关于TDD实践的全方位指导书。
在全球化竞争日益激烈的今天,企业的长足发展离不开技术创新和研发效能的提升。TDD作为一种备受推崇的开发方法,正被越来越多的企业采纳。本书为企业组织实施TDD提供了全面指导,不仅能助力提升软件质量,还有利于培育工程师文化并促进团队持续
成长。
作为致力于技术创新的企业,我们深谙技术变革对企业发展的重要性。得知同事们即将出版这部TDD著作,我倍感欣喜。这不仅是他们多年高质量软件研发经验的结晶,还是对TDD理念和实践的深刻洞察。本书不只是一本技术手册,更是引领读者探索TDD世界的指南,旨在帮助广大开发者和团队精进TDD实践。
本书详述了TDD的基本概念、原则和方法,深入探讨了在大型项目中应用TDD所面临的挑战与解决方案。本书内容涵盖认知、实践、工程化和拓展四篇,一方面引导读者从理论到实践,再到规模化落地,全方位掌握TDD;另一方面前瞻性地探讨了AI大模型对软件开发的影响,以及AI技术如何辅助TDD实践,展望软件开发新方向。本书体现了我们对前沿AI技术应用的持续探索和思考,也为读者提供了宝贵的未来洞见。
作为研发负责人,我深知推动新开发方法落地是一项非常艰巨的任务,需要技术创新、管理支持和文化变革等多方协同。书中提出的TDD规模化落地方案,包括成熟度评估模型、实践效果评估方法和推广最佳实践,为组织内的TDD应用提供系统性的方法论,有助于大家在组织层面更好地推进TDD实践,快速提升团队研发质量和研发效率。
我坚信,无论你是软件开发工程师、软件项目经理还是技术主管,都能从本书中获益。对于TDD初学者,本书可助你快速掌握核心理念和基本技能;对于TDD实践者,书中的高级技巧和大规模落地经验将助你更上一层楼;对于有志于推广TDD的技术管理者,这里的管理洞见和实施策略将为你提供宝贵的参考。
衷心感谢本书的各位作者。他们不仅在工作中孜孜不倦地实践创新,通过TDD完成高质量产品研发,还能将自己的经验和最佳实践系统性地凝练成书,与同行分享。这种开放的视野、共享的精神是推动国内软件行业持续进步的动力。
最后,诚挚希望本书能助力更多开发者和团队提升软件开发能力,为打造高质量、高效率的软件开发生态贡献力量。让我们携手拥抱TDD,共同推动软件开发事业的高质量
发展!
赵少伟
中兴通讯股份有限公司无线及算力研究院副院长、网络智能化研发中心主任
前 言?Preface
欢迎来到测试驱动开发(Test-Driven Development,TDD)的世界!
软件质量是当今软件开发中至关重要的一环,而TDD则是一种高效、实用的软件开发方法,能够帮助开发者更高效、更负责地进行软件开发。它不仅可以有效提高软件开发的效率和质量,还可以让开发者更加自信地面对