Теория: Покрытие кода тестами

В больших проектах сложно с ходу определить, какой код протестирован, а какой — нет. Такая потребность возникает регулярно. Обычно это происходит, когда не все члены команды ответственно подходят к написанию тестов. В таком случае может страдать качество проекта.

Протестированность кода можно измерить. Для этого используют метрику покрытие кода тестами (code coverage). Покрытие анализируется тестовыми фреймворками, которые берут количество строчек, задействованных в тестах, и делят их на количество строчек в проекте. Например, если в коде есть условная конструкция, не покрытая тестами, то все строки кода внутри нее не будут покрыты.

Для работы покрытия в PHPUnit необходимо установить расширение xdebug. Проще всего его установить через командную строку:

# https://pecl.php.net/
pecl install xdebug

Чтобы убедиться, что xdebug работает, запустим команду php -v. Она покажет версию PHP и расширения:

PHP 8.2.10 (cli) (built: Sep 21 2023 01:09:05) (NTS)
Copyright (c) The PHP Group
Zend Engine v4.2.10, Copyright (c) Zend Technologies
    with Xdebug v3.2.2, Copyright (c) 2002-2023, by Derick Rethans

В PHPUnit покрытие меряется крайне просто. Достаточно запустить тесты с флагом --coverage-text:

# Пример пакета https://GitHub.com/hexlet-boilerplates/php-package
cd php-package
# Чтобы посчитать процент покрытия, нужно задать нужную переменную для xdebug
XDEBUG_MODE=coverage composer exec --verbose phpunit tests -- --coverage-text
> __exec_command: phpunit 'tests' '--coverage-text'
PHPUnit 9.5.26 by Sebastian Bergmann and contributors.

.                                                                   1 / 1 (100%)

Time: 00:00.104, Memory: 10.00 MB

OK (1 test, 2 assertions)


Code Coverage Report:
  2023-10-26 10:46:03

 Summary:
  Classes: 100.00% (1/1)
  Methods: 100.00% (3/3)
  Lines:   100.00% (4/4)

Php\Package\User
  Methods: 100.00% ( 3/ 3)   Lines: 100.00% (  4/  4)

После выполнения всех тестов, PHPUnit выводит сводную таблицу с процентом покрытия кода тестами. В примере выше видно, что в классе PHP\Package\User покрыто 100% кода. Обратите внимание, что покрытие сильно зависит от того, какие тесты выполнились. Если часть из них упала с ошибками, то PHPUnit покажет намного меньшее покрытие — тесты просто не доберутся до всего кода. Поэтому покрытие измеряют, только когда все тесты зеленые.

Различные флаги для генерации отчетов позволяют создавать отчеты в разных форматах. Например, флаг --coverage-html /path/to/report создает человекочитаемый отчет, который можно просматривать в браузере:

Эта статистика помогает найти места, где тестов мало. Дальше по ситуации их можно начинать добавлять. Если в проекте тестов не было вообще, то эта статистика начинает быстро расти. А вот дальше, ближе к 90 процентам, придется бороться за каждую строчку кода.

Покрытие само по себе не гарантирует, что код работает правильно во всех ситуациях. Логические ошибки в коде невозможно отследить только покрытием. Для этого нужны тесты на одну и ту же функциональность, но с разным набором данных. Как правило, это тесты на пограничные случаи. В разработке есть хорошая практика: перед тем как чинить баги, сначала нужно написать тесты, которые их воспроизводят, и только затем уже можно починить их.

Какое покрытие считается допустимым? 100% покрытия выглядит красиво, но добиться его невероятно сложно. И для большинства проектов бессмысленно. Затраченные усилия не окупятся. Большинство разработчиков сходится во мнении, что 80% — это достаточно хорошее покрытие. На этом можно и остановиться.