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TDDはじめて物語 Second Season #tddbc

Hiroyuki Ohnaka
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2017/9/30 TDDBC Tokyo 2017-09 基調講演

TDDはじめて物語 Second Season #tddbc

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Copyright 2017 Hiroyuki Onaka
TDDはじめて物語
Second Season
2017/9/30 TDDBC Tokyo 2017-09
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TDDはじめて物語 Second Season #tddbc

  • 1. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka TDDはじめて物語 Second Season 2017/9/30 TDDBC Tokyo 2017-09 大中浩行 この作品は クリエイティブ・コモンズ 表示 4.0 国際 ライセンスの下に提供されています。
  • 2. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka 突然ですが、ここで問題です 平成28年春期 応用情報技術者試験(午前) より https://www.jitec.ipa.go.jp/1_04hanni_sukiru/mondai_kaitou_2016h28_1/2016h28h_ap_am_qs.pdf
  • 3. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka 正解は、こちら
  • 4. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka By National Photo Company [Public domain], via Wikimedia Commons https://en.wikipedia.org/wiki/Bulletproof_vest テストファースト
  • 5. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka では、「テストファースト」とは...? 今日は「テストファースト」をはじめとして、 TDDとは何かについて学んでいきましょう
  • 6. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka アジェンダ • ソフトウェア開発を巡る状況 • TDDとは • TDDの構成要素 • テストファーストとは • きれいなコード • どうテストするか • 明日から役立つお役立ち情報 • なぜTDDするのか
  • 7. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka ソフトウェア 開発を巡る状 況
  • 8. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka http://www.itmedia.co.jp/news/articles/1708/28/news086.html
  • 9. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka 「99%の信頼性を持つスマートフォンを使って いるユーザーには、サービスの信頼性99.99% の場合と、99.999%の場合との違いは分からな いのです。」 Betsy Beyer, Chris Jones, Jennifer Petoff, and Niall Richard Murphy. 澤田 武男、関根 達夫、細川 一茂、矢吹 大輔(監訳) 玉川 竜司(訳) 「SRE サイトリライアビリティエンジニアリング」
  • 10. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka 「スライムが強かったらバグ」 「たとえばドラゴンクエストシリーズの序盤で 対戦するモンスターのスライムが、まわりのモ ンスターより強いようなことがあればドラゴン クエストシリーズのお客様視点では異常です。 仕様書に書いてあったとしても指摘すべきで す。」 青山 公士「国民的RPG オンライン化へのチャレンジドラゴンクエストⅩ開発ノウハウ大公開」 (WEB+DB PRESS vol.90)
  • 11. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka • 「品質」というものの捉え方の多様化 • バグのモグラ叩きのなかからは、多様化する 品質への要求に答えることはできない • システム開発の成果物たるプログラムに対す る、内部品質への要求の高まり
  • 12. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka TDDとは
  • 13. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka TDDとは
  • 14. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka https://twitter.com/hisashim/status/913689401825288192
  • 15. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka By Improve It (Flickr: Kent Beck no Workshop Mapping XP.) [CC BY-SA 2.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0)], via Wikimedia Commons https://en.wikipedia.org/wiki/Kent_Beck Kent Beck
  • 16. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka TDDとは TDDのサイクルは、以下の通りである。 • 小さなテストを追加する。 • すべてのテストを実行し失敗する。 • 変更を行う。 • テストを実行し、成功する。 • 重複を取り除くために、リファクタリングを行う。 ケント・ベック(著)長瀬嘉秀(訳)「テスト駆動開発入門」
  • 17. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka 例題:FizzBuzz 1から100までの数をプリントするプログラムを 書け。ただし3の倍数のときは数の代わりに 「Fizz」と、5の倍数のときは「Buzz」とプリント し、3と5両方の倍数の場合には「FizzBuzz」とプ リントすること。
  • 18. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka テストを追加する。 public class FizzBuzzTest { @Test @DisplayName("3の倍数の時にFizzを返すこと") void _3の倍数の場合にFizzを返すこと() { FizzBuzz fizzBuzz = new FizzBuzz(); assertEquals("Fizz", fizzBuzz.fizzBuzz(3)); } @Test @DisplayName("数をそのまま返すこと") void 数をそのまま返すこと() { FizzBuzz fizzBuzz = new FizzBuzz(); Assertions.assertEquals("4", fizzBuzz.fizzBuzz(4)); } }
  • 19. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka すべてのテストを実行し、新しいテストの失敗を 確認する。
  • 20. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka 小さな修正を行う。 public class FizzBuzz { public String fizzBuzz(int num) { if (num % 3 == 0){ return "Fizz"; } return Integer.toString(num); } }
  • 21. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka すべてのテストを実行し、すべての成功を確認す る。
  • 22. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka フィードバックループ 「運転というのはね、車を正しい方向に走らせ ることじゃないの。常に注意を払って、こっち に行ったら少し戻して、あっちに行ったら少し 戻して、そうやって軌道修正していくものよ」 これがXP のパラダイムだ。注意して、適応して、 変更する。 Kent Beck・Cynthia Andres(著) 角征典(訳) 「エクストリームプログラミング」
  • 23. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka TDDの構成要 素
  • 24. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka • xUnitによる自動テスト • アサートファースト • 仮実装・三角測量・明白な実装 • リファクタリング
  • 25. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka xUnitによる自動テスト • 関数やメソッドごとに、エントリーポイント (C言語ならmain関数)をもうけてデバッグす るという、熟練したプログラマーのプラク ティスをフレームワーク化したもの
  • 26. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka xUnit • テストに求められる要素を、フレームワーク 化したもの。Smalltalkのテスティングフ レームワークSUnitがはじまり • JavaのJUnitを始めとして、各言語・各環境 に移植されたものの総称 Kent Beck 「With Patterns」(archive) https://web.archive.org/web/20150315073817/http://www.xprogramming.com/testfram.htm
  • 27. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka xUnitの最も基本となる構成要素 • Fixture • テストケース • チェック • テストスイート
  • 28. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka Fixture/テストケース/チェック/テストスイート (1) • Fixture テストを実行するにあたって準備するものの 総称 • テストケース テストそのものを「オブジェクト」として表 現したもの(JUnitだとメソッド)
  • 29. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka Fixture/テストケース/チェック/テストスイート (2) • チェック アサーションとして実装される self-validating(自己検証可能)であること • テストスイート テストケースを集約して実行する。
  • 30. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka アサートファースト 何から「テストファースト」をはじめるか → テストが最終的に確認すべき結果(アサー ション)から書き始める
  • 31. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka 仮実装・三角測量・明白な実装 • 仮実装 アサーションを書いた後、アサーションを通 すための必要最小限の実装を行う。 • テストの正当性を検証するため(テストのテスト) • テストから最短距離でフィードバックを得るため
  • 32. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka 仮実装・三角測量・明白な実装 • 三角測量 仮実装から本実装を引き出す際に、二つのテス トケースを重ね合わせて実装を導き出す • 明白な実装 テストケースから本実装を明確にイメージでき るときに、テストケースを安全網にして、直接 実装する
  • 33. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka 必要となるフィードバックの度合いに応じて、 「仮実装・三角測量・明白な実装」のどれを用 いるか使い分けていくのがポイントです。
  • 35. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka Yu Asano「私のTDDのこころ」より https://www.slideshare.net/uasano/agile-samuraibasecamp-tdd-keynote/43
  • 36. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka リファクタリング • 「コードのあるべき姿」はプログラマーがキー ボードを叩く中であらわれる。アーキテクトが 事前にコードの理想像を示すことはできない • 一度プログラミングしたら、そこで完成なわけ でもない • 「動くコードに触るな」に抗う
  • 37. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka • 継続的にリファクタリングを続けられる、 「動くコードに手を入れられる」のが強い チーム • テストを安全網にすることで、リファクタリ ングを含めて思い切って手を打つことが出来 るようになる。
  • 38. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka テストを安全網にした事例 https://www.slideshare.net/setoazusa/move-to-java8 https://www.slideshare.net/setoazusa/jjug-ccc-bluegreendeployment
  • 39. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka テストファー スト
  • 40. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka TDDの観点から TDDでは、なぜテストファーストするのか
  • 41. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka 「テストファーストしてないテストは怖い」 -@setoazusa
  • 42. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka テストを先に書くことはどんな意味があるのか • テストに求められる機能は、成功するとGreenに なり、そうでない時にRedになること • テストファーストしてないテストは、「まず失 敗させる」ことができないため、テストとして の信頼性がさがる • 「失敗していないテストのカバレッジは50%し かない」
  • 43. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka 思い出してみてください。 自動化されてないテストで、テスト項目書に 「正しく表示されていること」と記載されてい て、検証に苦労したことはありませんか?
  • 44. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka ユニットテストが「テスト」である以上、テス トの答えとなるものは先に用意されているはず
  • 45. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka TDDではなぜテストファーストするのか あくまでテストのあるべき姿を追求したことで、 結果としてテストを最初に書くことになるイ メージ。
  • 46. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka • 大事なのは、システムをデリバリーするために、 どうステップを踏んでいくか • テストファーストを導入できるなら、すればよ い。 • そうでないとしても、ユニットテストより上位 レベルのテストの項目は先に作成するなど、テ スト同士で補完していけば良い。
  • 47. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka ただ、IT技術者として手札は多いほうがよいの で、スキルとしてテストファーストできるにこ したことはないです。
  • 48. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka きれいなコー ド
  • 49. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka 「動作するきれいなコード」 「動作するきれいなコード」、ロン・ジェフ リーズのこの簡潔な言葉は、TDD(テスト駆動 開発)の目標である。動作するきれいなコード は、あらゆる理由で価値がある。 Kent Beck(著) 長瀬 嘉秀(監訳) 「テスト駆動開発入門」
  • 50. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka 「動作するきれいなコード」 「きれいなコード」とは?
  • 51. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka コードとは芸術作品ではない コードとはあくまでサービスとして提供するう えでの設計図 文芸的作品のような美しさ、きれいさよりも解 こうとしているドメインを率直に表現している かのほうが重要ではないのか
  • 52. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka あやうい前提 「実は、『コードのよさは重要だ』という、か なりあやうい前提に基づいて、この本は書かれ ている。」 -「実装パターン」から Kent Beck (著)永田 渉 長瀬 嘉秀(監訳) 「実装パターン」
  • 53. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka 「無能か有能かの判断な んて、結局物事を成功さ せたかどうかでしかない。 勝てば官軍、負ければ賊 軍。無能さを言い訳に努 力しない者は結局何事も 成し遂げず終わる。」 夏海公司「なれる!SE4 誰でも出来る?プロジェクト管理」
  • 54. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka だがしかし • テストしてないけど多分動く • とりあえずデプロイしてみよう • なにかわからないけど動いた
  • 55. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka 「きれいでないコード」が生み出すもの • 成果物として対価を頂いていることに疑問を 抱くような乱れたコードベース • 野戦病院のように開発メンバーの入れ替わり がある疲弊しきった現場 • 天に祈るような気持ちになる爆弾処理のよう なリリース
  • 56. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka ではどうするか 「きれいなコード」ではなく、「きれいでない コード」がなにか、というのははっきりしてい る
  • 57. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka By Wikinaut (Own work (own photo)) [GFDL (http://www.gnu.org/copyleft/fdl.html) or CC BY-SA 3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)], via Wikimedia Commons https://ja.wikipedia.org/wiki/スパゲッティプログラム
  • 58. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka Robert.C.Martin(Uncle Bob) 「プログラマが知るべき97のこと」から
  • 59. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka 「よい」コード 「これまで、粗悪なコードに苦しめられてきた のですから、よいコードが重要であることに間 違いはないのです」 Robert C. Martin (著) 花井 志生 (訳) 「Clean Code アジャイルソフトウェア達人の技」
  • 60. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka 「きれいなコード」とは 今のコードがどのような状況があるか、その コードが周囲にどのような影響を及ぼしている か そこからボトムアップに改善を積み重ねていっ た先に、「きれいなコード」がある
  • 61. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka どうテストす るか
  • 62. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka 「不安をテストで表現する」 http://gihyo.jp/dev/serial/01/tdd/0010
  • 63. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka @t_wada曰く
  • 64. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka 私たちプログラマの手を止めるものは何でしょうか。私は 「不安」だと思っています。「もしかしたら」という感情で すね。「もしかしたら,自分の書いているコードは間違って いるかもしれない」「もしかしたら,ライブラリの使い方が 正しくないかもしれない…」。(略) だから,これから書くコードに対して,if文があるだろうな とか,ループがあるとか,正規表現使わなきゃいけないなと か,そういった自分自身に対する不安,これから書くことに 対する不安に対して,テストを書いていきます。 「[動画で解説]和田卓人の“テスト駆動開発”講座 第10回 テストの最小単位は不安」 http://gihyo.jp/dev/serial/01/tdd/0010
  • 65. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka • プログラマーとしての「不安」 • データベース技術者としての「不安」 • インフラ担当としての「不安」
  • 66. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka 「信頼で結ばれた共同体」 James O. Coplien , Neil B. Harriosn (著), 和智右桂 (翻訳) 「組織パターン」
  • 67. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka 自動テストによる品質の安定がもたらすもの • チーム開発は、開発者だけでなく、多数のス テークホルダーが強調して行うもの • 安定したプロダクトの品質がチーム内相互の 信頼をもたらす
  • 68. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka 明日から役立 つお役立ち情 報
  • 69. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka https://www.flickr.com/photos/okinawa-soba/2951808529/ レガシーコード
  • 70. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka 「プログラマが知るべき97のこと」
  • 71. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka 「不具合にテストを書いて立ち向かう」 不具合にテストを書いて立ち向かう - t-wadaのブログ http://t-wada.hatenablog.jp/entry/debugging-tests
  • 72. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka やはりテストを書いて立ち向かってゆくのです。私 はテスト駆動開発を数年間実践してきた中で、心が けているひとつの「掟」があります。それは「不具 合の修正時には必ず先に不具合を再現する自動テス トを書いてから修正する」というものです。これは もちろん私の発案ではなく、 XP(eXtreme Programming) や TDD の先達から学び、それを 実践するうちに私にも身についてきたものです。
  • 73. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka 結構やってたりする
  • 74. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka 「レガシーコード改善ガイド」
  • 75. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka 仕様化テスト(characterization test) 「仕様化テストは、コードの実際の振る舞いを 明らかにするテストです。『システムはこれを するべきだ』とか『こうしていると思う』とい うことを確認するテストではありません。仕様 化テストは、システムの現在の振る舞いをその まま文章化します。」
  • 76. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka なぜTDDする のか
  • 77. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka TDDはプログラマーの義務?
  • 78. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka だがちょっと待って欲しい 「テストを書く/書かない」ということは、道 義的な責任の問題ではない
  • 79. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka 「テスト」と責任の関係 • テストという工程は、その性格上、品質保証 や、成果物への責任と強い関係をもっている • 「テストを書くべきだ」という論に明快に異 を唱えられる人は少ない
  • 80. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka • 開発プロセスの望ましい姿を論じていたはず が、道義的な責任の問題になってしまう • テストを書く人と書かない人の間の感情的な 対立は、何も生み出さない
  • 81. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka 「TDDやれば偉いわけじゃない」 http://b.hatena.ne.jp/entry/232721484/comment/t-wada
  • 82. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka 幻想を捨てる • カバレッジ100% • ユニットテストを書けばバグがなくなる
  • 83. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka 「テストを書く」ということは、継続的インテ グレーション(CI)や静的解析、コードレビュー やペアプログラミングなど、チーム開発のため のプラクティスと連携して、初めてその力を発 揮する。
  • 84. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka なぜTDDするのか 私の場合…
  • 85. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka 信頼できる成果物のために 「技術力は信頼関係につながる。作業を正確に 見積もり、最初から品質の高いものを届け、高 速なフィードバックループを構築すれば、あな たは信頼されるパートナーになれる。」 Kent Beck・Cynthia Andres(著) 角征典(訳) 「エクストリームプログラミング」
  • 86. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka 「君が質の高いソフトウェアを届けることは誰 にも止められない。君が現場に立って、お客さ んに向けてプロジェクトの状況と、プロジェク トに必要なことを誠実に伝えることも誰にも止 められないんだ。」 Jonathan Rasmusson(著) 西村直人・角谷信太郎(監訳) 「アジャイルサムライ 達人開発者への道」
  • 87. Copyright 2017 Hiroyuki Onaka ありがとうございました! • 大中浩行(Onaka,Hiroyuki) • @setoazusa • グロースエクスパートナーズ株式会社 アーキテクチャソリューション部 テクニカルリード • http://blog.fieldnotes.jp/