Whitebox-Testverfahren

Testüberdeckung

Kopiere folgenden Code in eine Datei namens fibonacci.js:

export function fibonacci(n) {
  if (typeof n == "number" && n >= 0) {
    switch (n) {
      case 0:
      case 1:
        return 1;
      default:
        return fibonacci(n - 2) + fibonacci(n - 1);
    }
  }
}

Kopiere folgenden Testcode ins gleiche Verzeichnis in eine Datei namens fibonacci_test.js:

import { expect } from "jsr:@std/expect";
import { fibonacci } from "./fibonacci.js";

Deno.test("test first Fibonacci number", () => {
  expect(fibonacci(0)).toBe(1);
});

Deno.test("test second Fibonacci number", () => {
  expect(fibonacci(1)).toBe(1);
});

Führe nun den Test einmal aus:

deno test fibonacci_test.js

Mit dem Parameter --coverage kann die Codeüberdeckung gemessen und in einer Datei abgespeichert werden:

deno test --coverage=cover_profile fibonacci_test.js

Die Codeüberdeckung ist nun im Verzeichnis cover_profile/ abgespeichert kann summarisch auf der Kommandozeile betrachtet werden:

deno coverage cover_profile

Der folgende Befehl erzeugt einen HTML-Bericht zur Codeüberdeckung, der komfortabel im Browser betrachtet werden kann:

deno coverage --html cover_profile/

Auftrag: Schreibe nun zusätzliche Testfälle, um die Anweisungs- und Zweigüberdeckung zu erhöhen.

Tipp: Beachte if-Verzweigungen ohne dazugehörige else-Zweige, um die Zweigüberdeckung zu erhöhen.

Quadratische Gleichungen

Eine quadratische Gleichung hat die folgende Form:

Mithilfe der Diskriminante $D$ unterscheidet man, wie viele Lösungen eine Gleichung hat:

1. $D>0$: zwei Lösungen
2. $D=0$: eine Lösung
3. $D<0$: keine Lösung

Für $D>0$ können die beiden Lösungen folgendermassen ermittelt werden:

Für $D=0$ kann die Lösung folgendermassen ermittelt werden:

Der folgende Code setzt diese Formeln bereits um:

export function solve(a: number, b: number, c: number): Array<number> {
  const d = b ** 2 - 4 * a * c;
  if (d > 0) {
    return [(-b + Math.sqrt(d)) / (2 * a), (-b - Math.sqrt(d)) / (2 * a)];
  } else if (d == 0) {
    return [-b / (2 * a)];
  } else {
    return [];
  }
}

Auftrag: Speichere diesen Code in einer Datei namens quadratic_equation.ts ab. Ermittle nun die drei nötigen Testfälle (d.h. Wertkombinationen für die Parameter a, b und c), um eine vollständige Codeüberdeckung zu erreichen. Erstelle nun automatisch ausführbare Testfälle in quadratic_equation_test.ts, führe sie aus und miss deren Codeüberdeckung.

Zusatzfrage

Die erste Aufgabe (Fibonacci) verwendet JavaScript, die zweite Aufgabe (quadratische Gleichungen) jedoch TypeScript. Mit Deno lässt sich beides ohne Zwischenschritte ausführen.

Frage: Welchen Einfluss hat die Wahl der Sprache auf die Testfallermittlung, -umsetzung und Codeüberdeckung?

Othello

Bei den Aufgaben zur Äquivalenzklassenbildung und Grenzwertanalyse vom vergangenen Übungsblock hast du automatisch ausführbare Testfälle mit Deno geschrieben.

Auftrag: Ermittle als erstes die Codeüberdeckung dieser Testfälle. Erstelle anschliessend weitere Testfälle, um die Codeüberdeckung weiter zu erhöhen. (Falls du die anderen beiden Übungen bearbeitet hast, kannst du von Anfang an mit dem Whitebox-Testverfahren arbeiten und komplett neue Tests schreiben.)