iOS開発の自動化テストとツールによる効率化
このブログ記事は、ChatGPT-4oの協力を得て整理されました。
ユニットテストの重要性
LeanCloudでは、プロジェクトの初期段階からユニットテストを実施しており、これが非常に価値あるものだと証明されています。各プルリクエスト(PR)はJenkins上でユニットテストをトリガーし、私たちのカバレッジ目標は約80%です。テストを書く主なシナリオは2つあります:新しいインターフェースの検証と、バグの再現と修正です。蓄積されたテストが多ければ多いほど、私たちのコードベースは強固になります。自動化されたテストにより、手動での検証なしに、自信を持ってコードをリリースし、リファクタリングすることができます。
テストプロセスと実際の応用
以下は、ユニットテストがどのように私たちを助けるかの実際の例です:
テストプロセス1: ユーザーから、descriptionキーを持つオブジェクトを保存する際にエラーが発生するとの報告がありました。この問題を再現するためのテストを書き、問題を見つけて修正しました。そして、将来の検証のためにこのテストを残しました。
テストプロセス2: 新しいインターフェースを開発する際、実装コードを書いた後にそれに対応するテストを作成し、コードが正常に動作することを確認しました。
テストプロセス3: AVObject.m
のコードを変更した後、AVObjectTest.m
を実行して、変更がテストの失敗を引き起こしていないか確認します。
テストプロセス4: PRを提出すると、Jenkins上で自動テストがトリガーされます。
ユニットテストを書くメリット
- 手動検証の削減: ユニットテストは、手動でのチェックをなくすことで時間を節約します。
- エラーの検出: コード変更による問題を早期に検出し、エラーがプロジェクトの他の部分に影響を与えるのを防ぎます。
- 共同プロジェクト: 複数の開発者が関わるプロジェクトでは、ユニットテストが一貫性と信頼性を保証し、プロジェクトが他の人に引き継がれた場合でも安心です。
- 高品質なオープンソースプロジェクト: 人気のあるオープンソースプロジェクトは通常、広範なユニットテストを持っており、これが信頼性と人気に寄与しています。
効果的なユニットテストの書き方
- モジュール化されたコード: データ層とUI層を分離してテストしやすくする。
- カバレッジの最大化: 最小限のテストコードで最大のカバレッジを実現する。
- 非同期処理: テストが非同期操作を処理できることを確認する。
- フレームワークの選択: ニーズに合ったテストフレームワークを選ぶ。
- カバレッジレポート: カバレッジレポートを使用して、コードのどの部分がテストされたかを把握する。
テストフレームワークの評価
いくつかのフレームワークを評価しました:
- Expecta:
expect(error).not.beNil()
- Specta:
describe("") it("")
- Kiwi:
describe("") it("")
- TDDおよびBDDフレームワークにはいくつかの制限があります。例えば、Xcodeとの統合が不十分で、テストボタンがなく、サイドバーにすべてのユニットテストがリストされていないなどです。
非同期テストの処理
非同期テストは、すぐに完了しない操作にとって重要です。フレームワークが非同期テストを効果的にサポートしていることを確認してください。例えば、XCTestではexpectationsを使用して非同期操作が完了するのを待ち、それからアサーションを行います。
カバレッジレポート
Xcode 7には、組み込みのカバレッジレポート機能が導入されました。有効にする手順は以下の通りです:
- スキーム設定で
Gather Coverage Data
を有効にします。 - Test Targetではなく、App Targetに対してテストを行います。
この機能により、開発者はどのコード行がテストされているかを正確に確認でき、未テストのコード部分を特定するのに役立ちます。詳細については、Big Nerd Ranchのブログをご覧ください。
Jenkinsを使用したリモート自動テスト
Jenkinsを自動テストに設定するには、いくつかの手順があります:
- Jenkinsのインストール: ローカルマシンまたはデータセンターサーバーにJenkinsをセットアップします。
- GitHub統合: GitHub PRビルドプラグインを使用して、プルリクエストが提出されたときにテストをトリガーします。
- Webhookを設定して、イベントをJenkinsに送信します。
- Jenkinsがプルリクエストの最新コードにアクセスできることを確認します。
- テストスクリプト: Jenkins内でテストスクリプトを設定し、テストプロセスを自動化します。
- JenkinsがGitHubにテスト結果を通知できることを確認します。
- テストが失敗した場合にSlackやメールで通知するように設定します。
Jenkinsを使用したリモートでの自動化テストは、クリーンで制御された環境でテストを実行することにより、ローカルテストを超える自動化テストのすべての利点を提供します。
リモートでのパッケージングとデプロイ
すべてのプロジェクトでリモートパッケージングが必要なわけではありませんが、SDKやその他の再利用可能なコンポーネントのデプロイプロセスを簡素化することができます。手順は以下の通りです:
- Jenkinsがコードを読み取るように設定します。
- リリースバージョンを読み取ります。
- コマンドラインでキーチェーンをロック解除して署名証明書にアクセスします。
追加ツールとヒント
- Reveal: 脱獄したiPhone上で任意のアプリのUIインターフェースを分析する。
- Flex: 脱獄したiPhone上でネットワークリクエスト、UI、ローカルファイル、NSUserDefaults、ログを分析する。
- Pod管理: ローカルPodの使用、高度なPodfile設定、およびPodsの公開。
- フレームワーク作成: 動的ライブラリと静的ライブラリの違い、およびシミュレータと実機の両方に対応するフレームワークのパッケージング方法。
- Xcodeヒント: 便利なショートカット、例えばShift + Command + Jでナビゲーターにファイルを表示、Shift + Command + Oでファイルを素早く開く。
結論
自動化テストと適切なツールは、開発プロセスを大幅に向上させます。早期にユニットテストを導入し、非同期処理を活用し、カバレッジレポートを使用することで、より信頼性が高く保守しやすいアプリケーションを構築できます。JenkinsのようなCI/CDツールとXcode開発ツールを組み合わせた強力なテスト戦略により、高品質なソフトウェアの提供が保証されます。
謝辞
LeanCloudチームと、私たちのテストプロセスに貢献してくださったすべての方々に、特に感謝を申し上げます。