Präsentation von:

Softwarequalität mit Visual Studio 2010

David Tielke

Über mich: David Tielke

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M. Sc. Informatik / Universität Marburg Microsoft Student Partner seit 2008

Fokus: .NET, Verteilte Systeme, Architektur, Bildverarbeitung

Kontakt: • E-Mail: david.tielke@studentpartners.de • Web: www.David-Tielke.de • Twitter: davidtielke

Agenda

• Was/Wie/Wo Softwarequalität

• Unit Tests

• Code Coverage

• Code Analysis

• Code Metrics

• Profiling

• Visual Studio 2010 – Die Editionen

• Fragen & Antworten

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Softwarequalität Ohne (etwas) Theorie geht’s nicht…

Was? - Softwarequalität

„Unter Softwarequalität versteht man die Gesamtheit der Merkmale und Merkmalswerte eines Softwareprodukts, die sich auf dessen Eignung beziehen, festgelegte oder vorausgesetzte Erfordernisse zu erfüllen“ (wikipedia)

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Was? - Softwarequalität

• An jedes Softwaresystem gibt es Anforderungen

– Funktionale Anforderungen „Der Benutzer muss xyz können“

– Nicht-funktionale Anforderungen „Das System muss leicht erweiterbar sein“

„SQ beschreibt, wie gut eine Software die an sich gestellten Anforderungen erfüllt“

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Wie? - Softwarequalität

• Maßnahmen zur Qualitätssicherung

– Konstruktiv z.B. Richtlinien, Werkzeuge, Standards,…

– Analytisch z.B. Profiling, Unit-Tests, Code Coverage,…

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Wo? - Softwarequalität

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Analyse

Definition

Entwurf

Implementierung

Inbetriebnahme

Studien

Anforderungstests

Modellverifikation

Unit-Tests, Profiling,…

Systemtests

VS 2010 und Softwarequalität

Visual Studio 2010 ermöglicht es uns mit analytischen Tools und Addins die Softwarequalität in der

Implementierungsphase zu messen und zu steigern.

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Unit-Tests Ist Software die Software korrekt?

Unit-Tests

• Was sind Unit-Tests?

„Beim Unit-Testing werden unabhängige Module (Klasse, Komponenten, etc.) in einem dedizierten Testkontext auf die korrekte Einhaltung von zuvor spezifizierten Anforderungen getestet.“

Unit-Tests

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Applikations-Kontext

Klasse ABC

Methode1() Methode2() Methode3() Methode4()

Test-Kontext

Ein

gaben

Klasse XYZ

Methode1() Methode2() Methode3() Methode4()

Unit-Tests

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ProjectABC

KlasseXYZ

Methode1() Methode2() Methode3() Methode4()

ProjectABCTest

KlasseXYZTest

Methode1Test() Methode2Test() Methode3Test() Methode4Test()

MSTest

Unit-Tests

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ProjectABC

Klasse1

Methode1() Methode2()

ProjectABCTest

Klasse2

Methode1() Methode2()

Klasse3

Methode1() Methode2()

Klasse4

Methode1() Methode2()

Klasse1Test

Methode1() Methode2()

Klasse2Test

Methode1() Methode2()

Klasse3Test

Methode1() Methode2()

Klasse4Test

Methode1() Methode2()

DEMO Unit-Tests Projektdatei: MSP_TDO2011_UnitTests

Unit-Tests

• Weiteres zu dem Thema

– Datengetriebene Tests

– Testinput generieren (Pex)

– Check-In Policy im Team Foundation Server

– Coded UI-Tests

– Test Impact Analysis

– Unit-Tests für Datenbanken

– Und…

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Code Coverage Wie „gut“ sind meine Unit-Tests?

Code Coverage

• Metrik wie viel Code von Tests ausgeführt wird

• Kann aussagekräftig sein (muss aber nicht)

Zu Beginn 0% Überdeckung Test 1: Typ(1,2,2) => 4 Zeilen (57%) Test 2: Typ(1,1,2) => 5 Zeilen (71%) Test 3: Typ(1,2,3) => 6 Zeilen (85%) Test 4: Typ(0,0,0) => 7 Zeilen (100%)

DEMO Code Coverage Projektdatei: MSP_TDO2011_CodeCoverage

Code Analysis Hält sich der Entwickler an die Abmachungen?

Code Analysis

• Coding Guidelines – Beschreiben wie Code geschrieben werden soll – Erleichtern Verständnis im Team – Können Fehler verhindern – Nicht einfach durchsetzbar

• Microsoft .NET Framework Design Guidelines for Class Library Developers http://msdn.microsoft.com/en-us/library/czefa0ke(v=vs.71).aspx

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Code Analysis

• Coding Guidlines werden oft nicht von allen Entwicklern eingehalten

• Microsoft verwendet intern seit langem FxCop

• Seit VS 2005 Team System integriert als Managed Code Analysis

• Durch eigene Regeln erweiterbar

• Seit VS 2010 umbenannt in Code Analysis

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DEMO Code Analysis Projektdatei: MSP_TDO2011_CodeAnalysis

Code Metrics Zahlen, Zahlen, Zahlen,…

Code Metrics

• Eigenschaften von Code durch Zahlen ausgedrückt

• VS 2010 unterstützt „nur“ fünf Metriken

– Maintainability Index

– Cyclomatic Complexity

– Depth of Inheritance

– Class Coupling

– Lines of Code

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Code Metrics

• Maintainability Index Gibt an, wie gut Code in Zukunft gewartet werden kann. MAX(0,(171-5,2*ln(Halstead Volume) – 0.23*(Cyclomatic Complexity)-16,2*ln(Lines of Code)*100/171)

• Wert nicht linear, daher farbliche Visualisierung – Grün: Hohe Wartbarkeit (Wert 20 – 100)

– Gelb: Mittlere Wartbarkeit (Wert 10-20)

– Rot: Niedrige Wartbarkeit (Wert 0-9)

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Code Metrics

• Cyclomatic Complexity misst strukturale Komplexität des Codes

– If

– For/While/Do-While

– Switch

– Try/Catch (Seit VS 2010)

Niedrige Werte sind besser

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Code Metrics

• Depth of Inheritance Gibt die Tiefe der Vererbungs- struktur an Niedrige Werte sind besser

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Code Metrics

• Class Coupling Anzahl der Abhängigkeiten zu anderen Klassen Niedrige Werte sind besser

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Code Metrics

• Lines of Code Anzahl Zeilen Code in einer Methode auf Basis des IL-Codes Keine Kommentare, Klammern, usw. Niedrige Werte sind besser

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DEMO Code Metrics Projektdatei: MSP_TDO2011_CodeMetrics

Profiling Wie schnell ist mein Code?

Profiling

• Profiler überwachen das Zeit- und Speicherverhalten von Anwendungen

• Zwei Varianten

– Sampling (periodisches Messen von Werten)

– Instrumentation (Injektion von Messcode)

• Unglaublich umfangreiches Tool!!!

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DEMO Profiling Projektdatei: MSP_TDO2011_Profiling

Visual Studio 2010 – Die Versionen

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Feature Ultimate Premium Professional Express

Code Metrics

Profiling

Unit Tests

Code Coverage

Code Analysis

Quelle: http://www.microsoft.com/germany/visualstudio/products/features.aspx

Weiter SQ-Tools in Visual Studio 2010

• Intelli Trace

• Load Tests

• Manual Testing

• Coded UI Testing

• Lab Management

• Visual Studio Test Professional 2010

• Team Foundation Server 2010

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Fragen & Antworten

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