提起測試驅動開發(以下簡稱"TDD")，圈內工程師對其都有一定程度的了解，TDD 的優點也得到了普遍的認可。有研究機構曾對微軟和 IBM 的八個開發小組進行了對照測試，結果發現使用了 TDD 的小組比未使用的小組在問題發生比例上減少了四至九成。在結對編程的相關實驗中，使用 TDD 的小組比未使用的小組在黑箱測試通過率上平均高出 18%，效果相當明顯。
但反觀日常所接觸的實際工作中，對于 TDD 的使用并不多見，碼農們對其價值也褒貶不一，網上甚至有大咖寫文章公開論述觀點來反對它，這又是為什么呢?前不久我剛好在融云的一個項目里小范圍實踐了一把，我就試著結合各方觀點，斗膽談談自己的體會。
首先介紹一下什么是 TDD ，TDD 最早是由 Kent Beck 提出并在他的《Test-Driven Development By Example》一書中進行詳細闡述的(Kent Beck也是極限編程 Extreme Programming 概念的提出者)。書中所述：TDD 就是以測試作為開發過程的中心，要求編寫任何產品代碼之前，首先編寫用于定義產品代碼行為的測試，而編寫的產品代碼又要以使測試通過為目標的軟件工程方法，目的是構造簡單、清晰、高質量的代碼。
測試是保證軟件質量的重要手段，一個公司的研發部門通常都會有很大比例的測試團隊作為質量保證的堅實后盾。那么作為開發人員是不是就可以只關心寫代碼的進度，編譯通過后再跑幾遍沒問題就提交代碼呢?這樣的程序在碰上初始條件稍有改變，或者壓力、并發等外部因素略有變化下會不會出現崩潰等問題呢?有的團隊會制定規章制度，要求給完成的代碼編寫測試用例，必須通過才可以提交。這或許能在一定程度上使情況得到改善，但實際效果真的有那么明顯么?我就聽過有人抱怨說，完成代碼后再寫測試用例是浪費時間，因為對邏輯走向已十分了解，測試自然不會有什么大的紕漏，有那個時間不如多寫幾行代碼，反正有測試團隊兜底。乍一聽似有道理，但仔細一想實則是在逃避責任，也在浪費公司資源。
那保證軟件質量，有何良策呢？ 讓我們來看 TDD 是如何做的，前面說過 TDD 的精髓在于將測試前置，這看似微不足道的變化到底會帶來怎樣的化學反應呢?
第一，能夠明確目的。 在動手編寫生產代碼之前，就得先想好這一部分邏輯的輸入輸出是什么，編寫滿足需求的測試用例，同時增加對需求的強化理解。舉個簡單的例子，與合作開發的同事對好需求，劃分好各自實現的邏輯塊，結果后續聯調時才發現一方理解錯了意思，之前的工作量就白費了。有了這提前編寫的測試代碼，就能邏輯層面再次明確目標，避免語言文字上的誤解。在編寫代碼過程中，更容易做到心無旁騖，思緒不會亂飄，因為你的目標就是編寫能通過測試用例的代碼。當然這一過程可能會需要持續對測試目標進行完善，即所謂的 TDD 微循環：測試 -> 實現 -> 重構 -> 測試 ...
第二，強化了模塊與接口的概念。 再紛繁復雜的業務邏輯也能按功能、層級分為若干業務模塊，模塊與模塊之間通過接口(API)通信，做好這兩點的設計無形中也就降低了業務邏輯的耦合性，低耦合又是單元測試的前提條件。這樣操作等同于迫使開發者將接口的設計與低耦合性放在第一位去考慮。工作中在接到項目、明確需求后，如何分配任務往往非?？简瀳F隊人員的綜合能力，拆解顆粒度太粗容易造成邊界不明確;太細又牽扯過多精力，不易實施。但無論怎樣，模塊化和明確的接口設計是任務拆解得以順利實施的前提，對將來可能發生的重構也是極好的。
第三，有利于任務的并行展開。 當任務拆解分配到個人后，必然有些邏輯是需要前提輸入條件的，比如客戶端需要請求服務器，那么在編寫測試用例時就應當提供這樣的前提條件模擬，即 Mock 對象。目前流行的測試框架都帶有 Mock 組件，比如谷歌的 GTest/GMock。有了這些交互對象，無論處在業務流程的哪個階段，都可以馬上展開任務，隨時與上下游模塊進行聯調，同時利用各自的單元測試劃分 Bug 歸屬。如果這一步不提前進行，開發任務就要按順序進行，難免出現人員等待的情況。
第四，可以非常高效地進行重構。 說起重構，可以說稍大點的項目，因為需求的變化或者邏輯的更新，重構在所難免。有些人就會心里發怵，生怕會引入新的 bug，甚至陷入重構的泥潭。如果這時有了事前準備好的測試用例，每重構完一塊查看一下測試結果，就可化風險于無形。
此外 TDD 還很多優點，如快速反饋，測試用例即文檔，降低測試團隊負擔等等。聊完了優點，接下來再看看網上大咖們對 TDD 的負面情緒都有哪些。
目前來看最集中的抱怨就是 TDD 會增加時間的投入。TDD 的優勢是建立在高質量測試用例這一前提下的，如果測試代碼寫的不夠好或者不夠全面就難以覆蓋所有功能點，而"測試 -> 實現 -> 重構" 的微循環也會帶來不少測試代碼的開發工作。對于新手來講，耽誤了時間，效果卻很有限，自然動力不足。即便是有信心能使用好 TDD 的團隊，很多時候它的付出回報比也依然不高，尤其在強調迭代速度的互聯網公司，根據時間、質量、花費三者只能取其二的理論，多數情況下也只能舍棄一部分質量來保證研發速度，何況有經驗的團隊即使不用 TDD 也是能保證質量損失在可控范圍內的。
其他的抱怨來自 TDD 的規則太教條化，比如它的三大定律：
1. 在編寫不能通過的單元測試前，不可編寫生產代碼。
2. 只可編寫剛好無法通過的單元測試，不能編譯也算不通過。
3. 只可編寫剛好滿足以通過當前失敗測試的生產代碼。
這一點關鍵看怎么理解，有個博主說的就很好 "Learn the rules, THEN break them." 一旦理解了定律所表達的真實含義，是可以根據實際情況靈活變通的。
下面來談談個人對 TDD 一些膚淺的看法。
既然 TDD 是軟件工程的一種理論方法，那么就會有它的適用范圍，短平快的任務應用空間不會太大，TDD 更適合一些大中型、需要長期維護的項目，最好團隊中能有 TDD 經驗的人帶領，如果沒有可以去看看網上一些著名的開源項目是怎么編寫它的測試代碼的，學習高手寫的代碼，每看一次都非常受益。
另外極限編程的一些理念，比如 KISS (Keep It Simple, Stupid)，YAGNI (You Aren't Gonna Need It)與 TDD 結合起來也很值得玩味。這也不難理解，XP 和 TDD 本來就是一個人提出的理論。無論寫代碼還是寫測試用例，這些原則性的東西，最好能貫徹。
最后再說一些編程方面的經驗吧，最近這個項目給我印象最深的就是斷言的使用。不僅是在測試用例中用來判斷結果與期望值是否相符，更多是要在程序的關鍵位置埋好斷言，將風險扼殺在搖籃之中。比如開源代碼 WebRTC 在核心類的方法中就大量使用了斷言，判斷調用線程是否正確，關鍵值是否符合要求等。這類錯誤可能會在程序運行到后面某個點才暴露出來，相同原因導致的現象多種多樣，如果不及時發現，會大大增加 Debug 的成本。
所以我的建議就是斷言要大膽的加，甚至允許在 Release 版本中的關鍵位置存在斷言，這樣用戶在反饋問題時，就能正確歸因，及時解決改進。
申請創業報道，分享創業好點子。點擊此處，共同探討創業新機遇！
