تست واحد (Unit Test) چیست؟

آزمون واحد: چرا و چگونه برنامه‌هایمان را مطمئن‌تر کنیم؟

سلام دوستان! امروز می‌خوایم در مورد یه موضوع خیلی مهم توی برنامه‌نویسی صحبت کنیم: "یونیت تست" یا همون آزمون واحد. شاید اسمش یکم پیچیده به نظر برسه، ولی نگران نباشید، سعی می‌کنم خیلی ساده و روان توضیح بدم.

اصلا یونیت تست چیه؟ فرض کنید شما یه ماشین ساختید. قبل از اینکه ماشین رو بدید دست مشتری، باید مطمئن بشید که همه چیز درست کار می‌کنه، درسته؟ مثلا موتور خوب روشن میشه؟ ترمزها درست عمل میکنند؟ چراغ‌ها روشن میشن؟ یونیت تست هم دقیقا همینه، فقط برای برنامه‌نویسی.

توی برنامه‌نویسی، یونیت تست یعنی اینکه قسمت‌های کوچیک برنامه‌تون رو (که بهشون "واحد" یا "یونیت" میگیم) جدا جدا تست کنید تا مطمئن بشید درست کار می‌کنند. این واحد می‌تونه یه تابع (function)، یه کلاس (class) یا حتی یه قسمت کوچیک از یه صفحه وب باشه.

چرا یونیت تست مهمه؟

فکر کنید یه برنامه خیلی بزرگ دارید که هزاران خط کد داره. اگر یه اشتباه کوچیک توی یکی از قسمت‌هاش باشه، پیدا کردنش خیلی سخت میشه. یونیت تست کمک میکنه این اشتباهات رو خیلی زودتر پیدا کنید، قبل از اینکه برنامه رو به مشتری تحویل بدید. به این ترتیب، هم زمانتون رو save میکنید و هم مطمئن میشید که برنامهتون بهتر و مطمئن‌تر کار می‌کنه.

یه دلیل مهم دیگه هم اینه که وقتی یونیت تست دارید، می‌تونید با خیال راحت کدتون رو تغییر بدید. اگر یه چیزی رو عوض کردید و تست‌هاتون باز هم درست کار کردن، یعنی تغییراتتون مشکلی ایجاد نکرده.

چطوری یونیت تست بنویسیم؟

برای نوشتن یونیت تست، باید از یه "چارچوب آزمون" یا "تست فریم‌ورک" (test framework) استفاده کنید. این فریم‌ورک‌ها بهتون کمک میکنن تست‌هاتون رو سازماندهی کنید و نتیجه‌شون رو ببینید. مثلا اگه دارید با جاوا اسکریپت (JavaScript) کار می‌کنید، می‌تونید از فریم‌ورک‌هایی مثل Jest یا Mocha استفاده کنید. برای پایتون (Python) هم فریم‌ورک‌هایی مثل unittest یا pytest وجود دارن.

یه مثال خیلی ساده بزنیم. فرض کنید یه تابع داریم که دو تا عدد رو با هم جمع میکنه:

    function add(a, b) {
        return a + b;
    }
    

حالا می‌خوایم یه یونیت تست برای این تابع بنویسیم. تست‌مون باید چک کنه که این تابع درست کار می‌کنه. مثلا:

    // با فرض اینکه از Jest استفاده میکنیم
    test('جمع دو عدد', () => {
        expect(add(2, 3)).toBe(5); // انتظار داریم 2 + 3 بشه 5
        expect(add(-1, 1)).toBe(0); // انتظار داریم -1 + 1 بشه 0
        expect(add(0, 0)).toBe(0); // انتظار داریم 0 + 0 بشه 0
    });
    

توی این مثال، ما سه تا تست نوشتیم. هر تست چک میکنه که تابع add برای یه سری ورودی مشخص، خروجی درست رو میده. اگر هر کدوم از این تست‌ها Fail بشن (یعنی خروجی تابع با اون چیزی که انتظار داشتیم یکی نباشه)، فریم‌ورک به ما خبر میده.

اصول مهم در یونیت تست

چند تا نکته مهم هم هست که باید در نظر داشته باشید:

• تست‌ها باید سریع باشن: اگر تست‌هاتون خیلی طول بکشن، حوصله‌تون سر میره و دیگه تست نمیکنید!
• تست‌ها باید مستقل باشن: نباید تست‌هاتون به همدیگه وابسته باشن. هر تست باید بتونه به تنهایی اجرا بشه.
• تست‌ها باید قابل تکرار باشن: هربار که تست‌ها رو اجرا میکنید، باید نتیجه یکسانی بگیرید (مگر اینکه کدتون رو تغییر داده باشید).
• هر تست باید فقط یه چیز رو تست کنه: سعی کنید تست‌هاتون رو کوچیک و متمرکز نگه دارید.

مزایا و معایب یونیت تست

مزایا	معایب
پیدا کردن سریع‌تر خطاها	نوشتن تست‌ها زمان می‌بره (در ابتدا)
افزایش اطمینان از صحت کد	ممکنه بعضی از قسمت‌های برنامه رو نتونید به راحتی تست کنید
تسهیل در تغییر و نگهداری کد	نیاز به یادگیری یه فریم‌ورک تست دارید
مستندسازی کد (تست‌ها نشون میدن کد چیکار میکنه)	تست‌ها تمام مشکلات رو پیدا نمی‌کنند (فقط اونهایی که براشون تست نوشتید)

جمع‌بندی

یونیت تست یه ابزار خیلی قدرتمنده که بهتون کمک میکنه برنامه‌های مطمئن‌تر و بهتری بنویسید. شاید اولش یکم سخت باشه، ولی با تمرین و تکرار حتما یاد میگیرید. بهتون پیشنهاد می‌کنم حتما توی پروژه‌هاتون ازش استفاده کنید و اثرات خوبش رو ببینید.

در آخر اینکه، یادگیری یونیت تست یک سرمایه‌گذاری خوب برای آینده کاریتون هست و بهتون کمک میکنه به یک برنامه نویس حرفه ای تبدبل بشید. موفق باشید!

کلمات کلیدی

یونیت تست, تست واحد, برنامه‌نویسی, تست نرم‌افزار, تست فریم‌ورک, Jest, Mocha, unittest, pytest, کدنویسی تمیز

یونیت تست دقیقا چیه؟

یونیت تست یه روشه برای تست کردن قسمت‌های کوچیک و مجزای برنامه‌تون، مثل توابع یا کلاس‌ها، تا مطمئن بشید درست کار می‌کنن.

آیا یونیت تست برای همه پروژه‌ها ضروریه؟

نه الزاما. برای پروژه‌های کوچیک شاید خیلی ضروری نباشه، ولی برای پروژه‌های بزرگ و پیچیده، یونیت تست خیلی کمک میکنه.

چه زمانی باید یونیت تست بنویسیم؟

بهترین زمان برای نوشتن یونیت تست، قبل از نوشتن خود کده! به این روش میگن TDD (Test-Driven Development). ولی اگر قبلا کدتون رو نوشتید هم مشکلی نیست، می‌تونید بعدا هم تست بنویسید.

آیا یونیت تست همه باگ‌ها رو پیدا میکنه؟

نه، یونیت تست فقط اون باگ‌هایی رو پیدا میکنه که براشون تست نوشتید. برای پیدا کردن بقیه باگ‌ها، به روش‌های تست دیگه هم نیاز دارید (مثل تست یکپارچگی یا تست سیستم).

از کجا شروع کنم به یادگیری یونیت تست؟

اول یه فریم‌ورک تست رو انتخاب کنید (مثلا Jest برای جاوا اسکریپت یا unittest برای پایتون). بعد یه پروژه کوچیک برای خودتون تعریف کنید و سعی کنید براش یونیت تست بنویسید. منابع آموزشی زیادی هم آنلاین وجود داره.