Automatisiertes funktionales Testing in Java mit BDD, Cucucmber und Selenium

In der agilen Software-Entwicklung greifen immer mehr Firmen auf Entwicklungsmethoden wie testgetriebene Entwicklung (Test Driven Develepment – kurz: TDD) zurück, um bei stetig wechselnden Anforderungen eine hohe Qualität sicher zu stellen.

Ein dennoch immer wiederkehrendes Problem sind häufige Korrekturschleifen.

Diese resultieren oftmals aus unterschiedlichen Verständnisses eines Features zwischen Fachseite und Entwicklung, aber auch schwammig definierten Anforderungen.

BDD ist eine Methode die sich dieser Problematik stellt.

Behavior Driven Development?

Bei verhaltensgetriebener Softwareentwicklung (Behavior Driven Development – kurz: BDD) definiert die Fachseite die Anforderungen bzw. das gewollte Verhalten eines Features in Szenarien.

Diese Szenarien werden aus der Sicht eines Anwenders geschrieben und können sich auf ein Verhalten eines User-Interfaces oder auch auf Erwartungen an ein Backend-Service beziehen.

Sie ähnelt den User-Stories beim Extreme Programming, werden aber in einer bestimmten Syntax (z.B. Gherkin) geschrieben

Dadurch sind sie von der Fachseite und der Entwicklung eindeutig und verständlich lesbar und  können zusätzlich von Frameworks interpretiert werden.

Für die Entwicklung definieren die Szenarien die Akzeptanzkriterien eines Features

Vorteile:

• Die Fachseite beschäftigt sich intensiver mit dem Ausformulieren des gewünschten Features
• Missverständnisse und  Korrekturschleifen werden in der Regel dadurch vermieden oder zumindest vermindert
• Eine gemeinsame Sprache für Fachseite und Entwicklung

Beispiel Syntax eines Features mit einem Szenario:

Feature: Login Feature
	Der Nutzer saoll die Möglichkeit haben sich ein und auszuloggen.
    
    Scenario: User besucht eine Seite und ist nicht eingeloggt
    	Given 	Benutzer besucht eine Seite
        And		Benutzer ist noch nicht eingeloggt
        When	Benutzer loggt sich mit korrekten Zugangsdaten ein
        Then 	Benutzer wird auf seine persönliche Startseite umgeleitet
        And		Willkommensnachricht wird angezeigt

	Scenario: User besucht eine Seite und seine Session ist abgelaufen
    ...

Und die Gurke?

Bei verhaltensgetriebener Softwareentwicklung kommt Cucumber ins Spiel.

Cucumber ist ein Framework, dass alle von der Fachseite geschriebene Features/Szenarien interpretiert und mit den vom Entwickler geschriebenen Software-Tests verbindet.

Also eine Schnittstelle zwischen Anforderung (Fachseite) und Implementierung (Entwicklung).

Cucumber ist damit in der Lage eine Übersicht aller Szenarien und den dazu gehörigen Tests zu generieren.

Hat zB. ein Entwickler für ein Feature/Szenario noch keinen Unit-Test geschrieben oder schlägt ein erstellter Test fehl, so erscheint das Feature in der Übersicht als fehlerhaft.

Die Fachseite und die Entwicklung können somit auf einem Blick sehen welche Features bereits fertig implementiert sind oder vielleicht nicht mehr funktioniert.

Ein Beispiel für ein Feature und dem dazugehörigen Test:

Feature

Feature: Login Feature
	Der Nutzer soll die Möglichkeit haben sich ein und auszuloggen.
    
    Scenario: User besucht eine Seite und ist nicht eingeloggt
    	Given	Benutzer besucht eine Seite
        And		Benutzer ist noch nicht eingeloggt
        When	Benutzer klickt auf login button
        And		Benutzernamen "testuser" ein
        And		Benutzer gibt das Password "testpassword" ein
        Then	Benutzer wird auf seine persönliche Startseite umgeleitet
        And		Willkommensnachricht wird angezeigt

Test

public class TestLogin{
    @Given("Benutzer besucht eine Seite")
    public void userVisitsAnyPage(){
        // Mit Hilfe von Selenium auf die Seite navigieren
    }
    @And("Benutzer ist noch nicht eingeloggt")
    public void removeAllCookies(){
        // alle Cookies entfernen um sicherzustellen, dass der Nutzer nicht eingeloggt ist
    }
    @When("Benutzer klickt auf login button")
    public void userClicksOnLoginButton(){
        // Überprüfen ob der Loginbutton existiert und auf den Login Button klicken
    }
    @And("Benutzer gibt den Benutzernamen \"testuser\" ein")
    public void userEnteredTestUsersUsername(){
        // Überprüfen ob das Eingabe-Feld für den Benutzernamen existiert und den Wert "testuser" eintragen
    }
    @And("Benutzer gibt das Password \"testpassword\" ein")
    public void userEnteredTestUsersPassword(){
        // Überprüfen ob das Eingabe-Feld für das Password existiert und den Wert testpassword eintragen
    }
    @Then("Benutzer wird auf seine persönliche Startseite umgeleitet")
    public void userEnteredTestusersUsername(){
        // Selenium einen Timeout für die Navigation gewähren und überprüfen ob auf die persönliche Startseite umgeleitet worden ist
    }
    @And("Willkommensnachricht wird angezeigt")
    public void welcomeMessageShouldBeDisplayed(){
        // überprüfen ob die Willkommensnachricht angezeigt wird
    }
}

Cucumber Feature HTHML-Report: