Описание

Полностью переписанный курс (август-ноябрь 2023 года).

Этот курс предназначен для обучения тестировщиков программированию на языке Java (для тех, кого интересуют другие языки, у нас есть аналогичные курсы для Python и C#).

Да, это курс именно для тестировщиков. Обучение программированию не сводится только к изучению языка программирования. Построение правильной архитектуры, использование фреймворков и библиотек, владение инструментами разработки и отладки -- это тоже часть умения програмировать. Поэтому в этом курсе детально рассматриваются именно те возможности языка и вспомогательных библиотек, которые наиболее востребованы при разработке автотестов, в том числе при тестировании веб- и windows-приложений через пользовательский интерфейс.

Изучаемый материал будет демонстрироваться на едином сквозном примере -- мы будем разрабатывать на языке Java автоматизированные тесты для веб-приложения, используя Selenium WebDriver. Начав с простого теста, записанного "рекордером", мы будем постепенно усложнять архитектуру тестового набора, добавлять и усиливать проверки в тестах, дополнять тесты генераторами тестовых данных. Основной акцент будет сделан не на алгоритмы, а на изучение различных полезных библиотек и фреймворков, а также шаблонов проектирования, позволяющих организовать код автоматизированных тестов таким образом, чтобы его было легко модифицировать и расширять.

Но одним примером мы не ограничимся, для закрепления материала мы в течение курса построим "в едином стиле" несколько проектов с тестами для приложений разного типа, научимся тестировать приложения через веб-интерфейс, пользовательский интерфейс Windows, интерфейс доступа к базам данных, сетевые интерфейсы (почта, HTTP, веб-сервисы).

Вот список инструментов, которые используются в курсе:

• Java SDK (версия 17)
• среда разработки IntelliJ IDEA
• фреймворк для запуска тестов JUnit 5
• сборщик Gradle
• библиотека для управления веб-приложениями через браузер Selenium WebDriver 4
• библиотека для чтения и записи данных в разных форматах Jackson
• библиотека для работы с реляционными базами данных Hibernate 6
• библиотека, реализующая HTTP-клиент OkHttp3
• библиотека для отправки и получения почты Angus Mail
• почтовый сервер James 3
• генератор кода для работы с REST-сервисами из описания в формате Swagger
• генератор отчётов Allure Report
• сервер непрерывной интеграции Jenkins

Для успешного прохождения курса необходимо знание школьного курса информатики и опыта программирования на школьном уровне на любом из языков. Если у вас нет такого опыта, то мы рекомендуем начать с более простого курса. 

1. Основы программирования

Большинство учебников и курсов по программированию начинаются с написания простейшей программы, которая выводит на консоль слова “Hello, world!”. Мы не станем нарушать эту традицию, потому что первым делом нужно подготовить среду разработки и убедиться, что всё установлено и настроено правильно. Попутно мы научимся использовать сервис GitHub для хранения исходного кода проекта.

В первом занятии будут рассмотрены базовые конструкции языка программирования Java -- классы и объекты, переменные и функции.

На этом же этапе мы познакомимся с базовыми возможностями тестового фреймворка JUnit.

2. Управление потоком выполнения кода: условный переход

Условный переход (if-then) -- это одна из основных конструкций языка программирования, позволяющая программе вести себя по разному в разных условиях.

Мы научимся использовать эту конструкцию для того, чтобы менять поведение программы в зависимости от ситуации (есть на странице тестируемого веб-приложения нужный элемент или нет) и от входных данных (определено значение некоторой переменной или нет), для оптимизации тестов (уже попали на нужную страницу приложения или нет) и для повышения их гибкости и надёжности.

3. Двухуровневая архитектура тестового набора

Автотесты "системного" уровня (в отличие от "unit-тестов") удобно разделить на два слоя -- 1) собственно тесты, 2) код, ответственный за взамодействие с тестируемой системой, причём вторая часть, как правило, является более сложной технически.

Мы научимся создавать такую двухуровневую архитектуру путём плавной трансформации ранее созданных при помощи "рекордера" простых одноуровневых тестов, и познакомимся с понятием "рефакторинга" кода.

А после того, как двухуровневая архитектура будет выстроена -- добавим пару новых тестов уже без использования рекордера.

 4. Коллекции и циклы

Вторая основополагающая конструкция языка программирования -- это цикл, то есть многократное выполнение некоторого фрагмента кода. В тестах она может встречаться, например, при генерации большого количества тестовых данных.

Однако чаще циклы используются при работе с "коллекциями" -- списками и множествами объектов какого-то типа. Мы научимся строить и модифицировать коллекции, сравнивать и сортировать их, а также реализовывать в тестах сложные проверки, в которых участвуют коллекции объектов.

А также мы сделаем тесты параметризованными и свяжем их с генераторами тестовых данных. Такой подход называется Data Driven Testing (DDT).

5. Работа с файлами

Файлы -- это место, где можно хранить тестовые данные. Поэтому в контексте разработки автотестов важно уметь читать данные из файлов разного формата. С другой стороны, создавать тестовые данные тоже не обязательно вручную, можно написать программу, которая их будет гененировать и сохранять в файл нужного формата.

Мы научимся читать данные из файлов в формате JSON, XML, YAML, а также писать данные в файл в этих форматах.

6. Работа с базами данных

Подавляющее большинство многопользовательских приложений (к которым относятся и веб-приложения), а также многие однопользовательские приложения, используют базы данных для хранения информации. Когда пользователь вводит какую-то информацию через интерфейс приложения, она после некоторой обработки попадает в базу данных и хранится там до тех пор, пока она не потребуется для работы того же самого или или какого-то иного приложения. При тестировании часто бывает удобно проверить, правильно ли сохранилась информация в базе данных. Поэтому многие тестировщики, даже не умея программировать, достаточно хорошо владеют языком запросов к базе данных SQL.

Сначала мы научимся пользоваться технологией доступа к базам данных, которая позволяет выполнять привычные SQL-запросы и анализировать полученный ответ как таблицу. Затем мы освоим более современную технологию объектно-реляционных преобразований.

7. Основы функционального программирования

Существует несколько конкурирующих парадигм программирования -- императивное, функциональное, логическое программирование. Исторически Java принадлежит к языкам первого типа, но в последнее время в неё проникает всё больше элементов, характерных для функционального стиля программирования. Именно с ними мы будем знакомиться в этом занятии: лямбда-выражения (или анонимные функции), потоки (streams), функции-генераторы, функции-трансфореры, функции-поглотители.

А также рассмотрим ещё один важнейший вид коллекций -- ассоциативные массивы, или словари.

8. Интерфейс командной строки и сетевые интерфейсы

С одной стороны, это занятие будет повторением пройденного материала. Мы построим новый тестовый набор с двухуровневой архитектурой для нового тестируемого приложения. Однако всё взаимодействие с тестируемым приложением будет происходить в обход пользовательского интерфейса.

Мы научимся взаимодействовать с приложениями через интерфейс командной строки, а также через сетевые протоколы, в частности по протоколу HTTP.

Для веб-приложений характерным случаем является использование электронной почты -- отправка ссылки для подтверждения регистрации, восстановление пароля, оповещения о каких-либо событиях. Для тестирования такого рода функциональности мы научимся работать с почтовым сервером из автоматизированных тестов: принимать и отправлять почту, анализировать содержимое почтовых сообщений.

9. Удалённые программные интерфейсы (Remote API)

Здесь мы будем учиться работать с удалёнными программными интерфейсами SOAP и REST. Технология SOAP чаще используется в крупных “промышленных” приложениях, а технология REST более характерна для современных веб-сервисов.

10. Инфраструктура для запуска тестов и анализа результатов

В этом занятии мы научимся запускать тесты на сервере непрерывной интеграции Jenkins и генерировать красивые отчёты при помощи инструмента Allure Report.