Java API에 대한 단위 테스트

Java API에 대한 단위 테스트

원문: Alexander Obregon, "Unit Testing for Java APIs"

소개

소프트웨어 개발 영역, 특히 Java 생태계에서 신뢰성 있고 유지 보수가 쉬운 코드를 만드는 것은 종종 프로젝트의 성패를 결정하는 중요한 요소가 됩니다. 특히 API(Application Programming Interface)를 다룰 때 이러한 품질을 보장하는 가장 효과적인 방법 중 하나는 단위 테스트를 성실하게 수행하는 것입니다. Java API에 대한 단위 테스트는 그저 개발 과정의 한 단계가 아니라 애자일 방법론, 리팩터링, 지속적 통합을 뒷받침해 주는 기본 요소입니다. 이 글에서는 Java API에서 단위 테스트의 미묘한 차이를 철저히 조사하고 소프트웨어 품질을 향상할 수 있는 통찰력과 그 모범 사례에 대해 언급하려고 합니다.

Java의 단위 테스트 이해하기

Java API에서 이루어지는 단위 테스트의 세부 사항을 자세히 살펴보기 전에 Java라는 특히나 견고하고 객체 지향적인 언어 속에서 단위 테스트가 무엇을 의미하는지를 이해하는 것이 중요합니다. 단위 테스트는 각 코드의 부분을 독립적인 상태에서 검증하는 것을 목표로 하는 건전한 소프트웨어 개발 프로세스의 기본 요소이며 Java에서는 개별 메서드와 클래스를 테스트하고 예상대로 작동하는지 확인하는 것을 의미합니다.

단위 테스트의 철학

단위 테스트의 철학은 애플리케이션에서 테스트가 가능한 최소 부분의 정확성을 독립적으로 검증하면서 최종적으로 더 큰 범위인 애플리케이션 전체의 상태를 보장할 수 있다는 아이디어에 기반을 두고 있습니다. 이는 소프트웨어 품질 보증에 분할 정복(Divide-and-Conquer) 전략이 구현된 것입니다. 단위 테스트를 작성한다면 결국 그 코드의 조각들이 지켜야 하는 규칙을 효과적으로 만들게 될 것입니다. 그리고 그 규칙이 지켜지는 한 해당 단위가 올바르게 작동하고 있다고 자신할 수 있습니다.

Java API를 단위 테스트하는 이유

Java의 설계는 모듈식의 재사용 가능한 코드를 장려하고 이러한 특성이 단위 테스트의 개념을 자연스럽게 보완하고 있습니다. Java API 세계에서는 다음과 같은 이유로 단위 테스트를 필수적으로 여깁니다.

  1. 정밀도: Java API는 대규모 시스템의 구성 요소 역할을 하는 경우가 많으며 작은 결함이라도 시스템의 전반적인 동작에 연쇄 영향을 미칠 수 있습니다. 단위 테스트는 각 API 메서드가 해당 작업을 정확하게 수행하는지 보장합니다.

  2. 기능성 보장: API가 발전함에 따라 새로운 기능이 추가되고 기존 기능이 수정될 것입니다. 단위 테스트는 이러한 변경 사항으로 인해 기존 기능이 중단되지 않도록 보장하는 안전망 역할을 합니다.

  3. 문서화: 단위 테스트는 API의 실시간 문서 역할을 합니다. 새로운 개발자는 테스트를 통해 해당 메서드가 무엇을 해야 하는지 이해할 수 있습니다. 특히 Java에서는 API가 다양한 프로젝트나 조직에서 사용될 수 있기 때문에 이러한 점이 매우 유용합니다.

  4. 설계 피드백: 테스트를 작성하다 보면 API 설계에 대해 깊이 생각하게 됩니다. 특정 메서드를 테스트하기가 어렵다면 그 메서드의 설계에 문제가 있다는 뜻일 수 있으며 이는 테스트를 더 용이하게 하고 유지 관리를 쉽게 하기 위해 메서드를 재설계할 필요가 있다는 것을 의미합니다.

Java의 단위 테스트 프레임워크

Java에서 단위 테스트에 사용되는 여러 프레임워크가 있는데 아마 JUnit이 가장 널리 사용되고 있을 것입니다. JUnit은 테스트 메서드를 표시할 때 사용하는 @Test와 같은 어노테이션과 테스트 결과를 확인할 때 사용하는 assertEquals와 같은 어서션을 통해 반복적인 테스트가 가능하게 합니다.

TestNG는 Java에서 널리 사용되는 또 다른 테스트 프레임워크로 특히 다중 스레드 테스트와 같이 시나리오가 더욱 복잡할 때 많이 사용됩니다. JUnit과 유사한 풍부한 어노테이션과 어서션을 제공합니다.

Java의 단위 테스트 분석

일반적인 Java 단위 테스트는 다음 구성 요소로 구성됩니다.

  1. 기초 설정: 객체를 생성하고 테스트가 실행될 환경을 설정하는 단계입니다. JUnit에서는 주로 @BeforeEach 어노테이션이 달린 메서드에서 진행되며 각 테스트 메서드 전에 실행됩니다.

  2. 실행: 테스트 중인 메서드가 호출됩니다. 메서드를 호출하고 결과나 동작을 확인하는 단계로 그 과정은 간단하게 이루어져야 합니다.

  3. 확인: 테스트에서 가장 중요한 부분은 실행 결과가 예상과 일치하는지 확인하는 것입니다. 여기서 어서션을 사용해 실제 결과와 예상되는 결과를 비교합니다.

  4. 정리: 테스트가 실행된 후 데이터베이스 연결을 닫거나 임시 파일을 삭제하는 등의 자원 정리가 필요할 수 있습니다. JUnit에서는 @AfterEach 어노테이션이 달린 메서드가 해당 목적으로 사용됩니다.

  5. 테스트 사례: 정상 작동, 경계 조건, 오류 케이스 등 다양한 시나리오에 해당하는 실제 테스트를 진행합니다. 각 테스트 사례는 테스트 클래스 안에서 각각 분리된 메서드로 존재해야 합니다.

JUnit으로 기본 단위 테스트 작성하기

위에서 언급한 내용을 간단한 예시를 통해 설명해 보겠습니다. 두 정수를 더하는 메서드를 가진 기본 계산기를 구현한 Java 클래스가 있다고 가정합니다. 이 메서드에 대한 단위 테스트를 작성하는 방법은 다음과 같습니다.

import org.junit.jupiter.api.Test;
import static org.junit.jupiter.api.Assertions.*;

class CalculatorTest {

   private Calculator calculator = new Calculator();

   @Test
   void whenAddingTwoPositiveNumbers_thenCorrect() {
       assertEquals(5, calculator.add(2, 3), "2 + 3 should equal 5");
   }

   @Test
   void whenAddingPositiveAndNegativeNumbers_thenCorrect() {
       assertEquals(1, calculator.add(3, -2), "3 + (-2) should equal 1");
   }

   @Test
   void whenAddingTwoNegativeNumbers_thenCorrect() {
       assertEquals(-5, calculator.add(-2, -3), "-2 + (-3) should equal -5");
   }
}

class Calculator {
   public int add(int a, int b) {
       return a + b;
   }
}

위 예제에서 각 테스트 메서드는 add 메서드에 대한 여러 다른 시나리오를 확인하고 있습니다. JUnit의 메서드 assertEqualsadd를 호출한 실제 결과가 예상과 일치하는지 확인하는 데 사용되었습니다. assertEquals 메서드 호출의 세 번째 매개변수는 필수는 아니지만 테스트가 실패할 경우 실패에 대한 상황을 설명하는 메시지를 제공할 수 있습니다.

단위 테스트의 모범 사례

Java에서 단위 테스트를 작성할 때는 다음과 같은 여러 모범 사례를 따르는 것이 좋습니다.

  1. 명명 규칙: 테스트 메서드에는 설명이 포함된 이름을 사용하세요. 예를 들어 whenAddingTwoPositiveNumbers_thenCorrect라는 이름을 통해 해당 테스트가 무엇을 수행할지 또 어떤 결과가 예상되는지에 대해 바로 알 수 있습니다.

  2. 테스트 메서드 당 한 가지만 테스트하기: 각 테스트 메서드는 테스트 실패를 하나의 동작으로 분리하기 위해 한 가지 동작만 테스트해야 합니다.

  3. 테스트를 독립적으로 유지하기: 각 테스트 방법은 다른 테스트 방법과 독립적이어야 합니다. 즉 테스트 메서드가 실행되는 순서에 영향을 받지 않아야 합니다.

  4. 테스트 상호의존성 피하기: 다른 테스트의 결과나 부작용에 의존하는 테스트는 바람직하지 않습니다.

  5. 외부 시스템을 모킹하기: 데이터베이스나 웹 서비스와 같은 외부 시스템과 상호작용하는 메서드를 테스트할 때 Mockito와 같은 모킹(mocking) 프레임워크를 사용해 해당 외부 시스템을 시뮬레이션합니다.

  6. 반복 가능성과 일관성: 테스트는 실행될 때마다 동일한 결과를 생성해야 합니다. 그렇지 않으면 통제하거나 무시해야 하는 외부 요인에 의존하고 있다는 의미일 수도 있습니다.

  7. 양보다 범위가 우선: 많은 수의 테스트가 있는 것도 좋지만 모든 중요한 경로와 경계 조건을 테스트할 수 있을 만큼의 충분한 테스트 범위를 갖는 것이 더 중요합니다.

이러한 원칙을 준수함으로써 Java API의 품질을 보장하는 데 유용하고 유지보수 가능하며 신뢰할 수 있는 단위 테스트를 작성할 수 있습니다. 시스템이 복잡해질수록 이러한 단위 테스트는 개발 수명 주기의 필수적인 부분이 되며 코드의 기능성을 오래 유지할 수 있는 안전망 역할을 하고 향후 개발을 위한 지침을 제공합니다.

Java API에 대한 효과적인 단위 테스트 작성

Java API에서 단위 테스트의 잠재력을 최대한 활용하려면 효과적으로 버그를 잡을 수 있으면서도 유지 관리 및 확장이 가능한 테스트를 작성하는 것이 중요합니다. API는 성장하면서 점점 복잡해지기 때문에 강력한 단위 테스트 제품군을 보유하면 디버깅 시간을 절약할 수 있고 새로운 기능을 추가하거나 기존 코드를 리팩터링할 때 확신을 가질 수 있습니다. Java API에 특별히 맞춰진 효과적인 단위 테스트를 작성하는 방법을 살펴보겠습니다.

테스트 전략 수립하기

테스트 코드를 한 줄 한 줄 작성하기 전에 아래의 몇 가지 내용을 고려한 효과적인 테스트 전략을 구상하는 것이 가장 중요합니다.

  1. API 규칙 이해하기: 테스트하기 전에 API가 약속하는 작업 (입력, 출력, 부작용)을 명확하게 이해해야 합니다.

  2. 주요 시나리오 식별하기: API를 통해 가장 중요한 경로를 결정하세요. 어떤 기능이 중요한가요? 어떤 경계 조건이 발생할 수 있나요?

  3. 퇴행에 대비하기: 향후에 API의 어떤 부분이 변경될 가능성이 있는지에 대해 고려하고 해당 부분이 퇴행하는 것을 막을 수 있도록 철저하게 테스트해야 합니다.

테스트 가능한 코드 작성하기

코드 구조는 테스트의 용이성에 큰 영향을 미칩니다. 테스트하기 좋은 코드를 작성하기 위한 몇 가지 지침은 다음과 같습니다.

  1. 단일 책임 원칙: 각 클래스와 메서드에는 하나의 책임만을 갖고 있어야 테스트가 더 쉬워집니다.

  2. 의존성 주입: 외부 의존성을 관리하기 위해 의존성 주입을 사용하세요. 이렇게 하면 테스트에서 실제 서비스를 목(mock)이나 스텁(stub)으로 쉽게 대체할 수 있습니다.

  3. 인터페이스 기반 설계: 인터페이스를 중심으로 API를 설계하세요. 이렇게 하면 테스트 중에 인터페이스를 쉽게 목(mock)으로 대체할 수 있습니다.

  4. 정적 메서드 피하기: 정적 메서드는 재정의할 수 없으므로 모킹하기가 어렵고 따라서 테스트하기가 어려워집니다.

  5. 높은 응집력 선호하기: 관련된 메서드와 데이터를 함께 유지함으로써 테스트의 맥락을 명확하고 간결하게 유지하세요.

개별 단위 테스트 작성하기

명확하고 간결하며 효과적인 개별 단위 테스트를 작성하는 방법은 다음과 같습니다.

  1. Arrange, Act, Assert (AAA 패턴): 테스트 데이터 설정(Arrange), 테스트 중인 메서드 호출(Act), 결과 확인(Assert)이라는 세 가지 명확한 섹션으로 테스트를 구성합니다.

  2. 읽기 쉬운 테스트 이름: 테스트 목적을 전달하는 설명적인 이름을 사용하세요. 예를 들어 givenEmptyList_whenItemCount_thenZero라는 테스트 메서드 이름은 테스트의 내용과 예상 결과를 명확하게 내포합니다.

  3. 어서션 최소화하기: 각 테스트는 이상적으로는 하나의 실패 원인만 있어야 하므로 테스트당 하나의 어서션 문을 갖도록 제한하는 것이 좋습니다. 단일 개념을 검증하기 위해 여러 어서션이 필요한 경우를 제외하고 테스트당 하나의 어서션만을 사용하도록 제한하세요.

  4. 테스트당 하나의 개념 테스트하기: 각 테스트가 한 가지 특정 개념 또는 동작에 집중할 수 있도록 메서드를 분리하세요.

  5. 헬퍼 메서드(Helper Method) 사용하기: 테스트의 논리를 흐트러뜨리지 않는 이상 중복된 코드를 피하기 위한 private 접근 제어자의 헬퍼 메서드 사용을 두려워하지 마세요.

목(Mock)으로 종속성 처리하기

API는 종종 다른 시스템이나 구성요소에 의존하기 때문에 작업 단위를 분리하는 것이 중요합니다. Mockito와 같은 모킹(mocking) 프레임워크를 사용하면 이러한 의존성을 시뮬레이션할 수 있습니다.

import static org.mockito.Mockito.*;

@Test
public void whenValidRequest_thenDelegateToServiceLayer() {
   Request request = new Request();
   Service serviceMock = mock(Service.class);
   ApiController controller = new ApiController(serviceMock);

   controller.handleRequest(request);

   verify(serviceMock).process(request);
}

위 예시에서는 실제 서비스 구현이 없어도 서비스 계층과의 상호작용을 확인할 수 있도록 서비스 계층을 목(mock)으로 만든 것입니다.

테스트 범위 보장하기

JaCoCo와 같은 코드 커버리지 도구를 빌드 프로세스에 통합하여 코드 베이스의 충분한 범위가 테스트에 포함될 수 있도록 할 수 있습니다.

// Maven pom.xml file을 JaCoCo로 통합는 예시
<plugin>
   <groupId>org.jacoco</groupId>
   <artifactId>jacoco-maven-plugin</artifactId>
   <version>Current Version Number</version>
   <executions>
       <execution>
           <goals>
               <goal>prepare-agent</goal>
           </goals>
       </execution>
   </executions>
</plugin>

하지만 높은 테스트 커버리지가 항상 높은 품질을 의미하는 것은 아닙니다. 테스트의 목표는 모든 코드를 실행하는 것이 아니라 코드가 예상대로 작동하는지 의미 있는 근거를 제시할 수 있도록 하는 것입니다.

지속적인 테스트 및 통합

단위 테스트는 일반 빌드 프로세스의 일부여야 합니다. Maven 또는 Gradle과 같은 도구는 테스트를 자동으로 실행하도록 구성할 수 있으며 지속적인 통합 서버를 사용해 모든 커밋에서 테스트가 통과되도록 강제할 수 있습니다. 이렇게 하면 테스트가 자주 실행되고 문제를 조기에 발견하는 데 도움이 됩니다.

이러한 관행을 준수함으로써 개발 프로세스를 실제로 향상하는 단위 테스트를 작성할 수 있습니다. 효과적인 단위 테스트는 오랜 시간 동안 그 규모를 유지할 수 있는 견고한 Java API로 이어지며 그로 인해 개발 프로세스를 원활하게 만들고, 제품 생산 단계에서의 버그를 줄이고, 더 안정적인 배포 주기를 유지할 수 있습니다.

단위 테스트에 대한 고급 전략

Java API 및 통합 시스템이 점점 복잡해지는 현상에 대응하기 위해 단위 테스트를 실행할 때 더 발전된 전략을 사용할 필요가 있습니다. 이러한 전략은 견고한 테스트를 보장할 뿐만 아니라 테스트의 유연성을 향상해 복잡한 시스템의 미묘한 동작을 처리할 수 있도록 합니다. Java 개발자의 테스트 툴킷에 통합될 수 있는 몇 가지 고급 전략을 살펴보겠습니다.

데이터 주도 테스트

데이터 주도 테스트는 테스트 데이터를 테스트 스크립트의 외부로 분리하는 전략입니다. 이를 통해 다양한 입력 값과 출력 기대치에 대해 동일한 테스트 논리를 실행할 수 있습니다. Java의 경우 JUnit5에서 @ParameterizedTest 어노테이션을 제공하며 @ValueSource, @CsvSource, @MethodSource와 같은 소스를 통해 데이터 주도 테스트를 용이하게 합니다.

다음은 JUnit 5의 @ParameterizedTest를 사용한 예입니다.

@ParameterizedTest
@CsvSource({
   "2, 2, 4",
   "3, 5, 8",
   "Integer.MAX_VALUE, 1, Integer.MIN_VALUE"
})
void add(int first, int second, int expectedResult) {
   Calculator calculator = new Calculator();
   assertEquals(expectedResult, calculator.add(first, second));
}

이와 같이 하나의 테스트 메서드로 여러 시나리오를 처리함으로써 테스트 범위가 향상되고 새 테스트 사례를 쉽게 추가할 수 있습니다.

빌드 도구와의 통합

Java 개발자는 단위 테스트를 개선하는 데 활용할 수 있는 Maven 또는 Gradle과 같은 빌드 도구를 사용하는 경우가 많습니다. 예를 들어 빌드 수명 주기의 일부로 단위 테스트를 실행하도록 구성할 수 있습니다. 코드 커버리지 분석과 같은 작업을 수행하도록 플러그인을 지정할 수도 있습니다.

Maven에서는 단위 테스트를 실행하는 데 Surefire 플러그인이 사용되며 통합 테스트를 위해 Failsafe 플러그인을 구성할 수 있습니다. pom.xml에서 Surefire를 구성하는 방법은 다음과 같습니다.

<plugin>
   <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
   <artifactId>maven-surefire-plugin</artifactId>
   <version>3.0.0-M7</version>
   <configuration>
       <!-- 개별 환경 설정 입력 -->
   </configuration>
</plugin>

Gradle을 사용하면 테스트는 일반적으로 build.gradle 파일에서 개별적으로 설정할 수 있는 test 작업으로 실행됩니다.

test {
   // 개별 환경 설정 입력
   useJUnitPlatform()
}

지속적 통합(CI)

Jenkins, CircleCI 또는 GitHub Actions와 같은 CI 시스템은 새 코드 커밋이 저장소에 푸시될 때마다 단위 테스트를 실행하도록 구성할 수 있습니다. 이렇게 하면 기본 분기가 항상 해제 가능한 상태가 됩니다. 보고서를 생성하고, 실패 시 경고하고, 모든 테스트가 통과할 때까지 커밋의 머지를 방지하도록 CI를 구성할 수도 있습니다.

예를 들어 Java 단위 테스트를 실행하는 GitHub Actions 워크플로는 다음과 같습니다.

name: Java CI

on: [push, pull_request]

jobs:
 build:
   runs-on: ubuntu-latest
   steps:
   - uses: actions/checkout@v2
   - name: Set up JDK 1.8
     uses: actions/setup-java@v2
     with:
       java-version: '1.8'
       distribution: 'adopt'
   - name: Build with Maven
     run: mvn verify

모킹(Mocking) 프레임워크

Mockito와 같은 모킹 프레임워크를 사용하면 목 개체를 만들고 해당 동작을 정의할 수 있습니다. 이는 분리된 단위를 테스트할 때 중요한 기능입니다. 그렇지 않으면 많은 설정이 필요한 복잡한 의존성을 시뮬레이션하게 될 수도 있습니다.

예를 들어 데이터베이스 접근 객체(DAO)의 동작을 실제 데이터베이스에 연결하지 않고도 시뮬레이션할 수 있습니다.

@Test
public void whenQueryingProduct_thenExpectedResultReturned() {
   ProductDao mockDao = mock(ProductDao.class);
   Product mockProduct = new Product("Phone", "Electronics", 599.99);
   when(mockDao.getProductById(anyString())).thenReturn(mockProduct);

   ProductService productService = new ProductService(mockDao);
   Product result = productService.getProductById("123");

   assertNotNull(result);
   assertEquals("Phone", result.getName());
}

테스트 더블(Test Double)

테스트 더블은 영화에서 대역(stunt double)이 배우를 대신하는 것과 유사하게 테스트에서 실제 개체를 대신하는 개체입니다. 목(mock), 스텁(stub), 페이크(fake)를 포함한 여러 종류의 테스트 더블이 있습니다. 언제 어떻게 사용하는지를 이해하는 것이 고급 단위 테스트의 핵심입니다.

  1. 목(mock)은 위의 Mockito 예제와 같이 객체 간 상호 작용을 확인하는 데 사용됩니다.

  2. 스텁(stub)은 테스트 중에 이루어진 대화에 대한 미리 준비된 답변을 제공합니다.

  3. 페이크(fake)는 작동하는 구현을 가진 객체지만 프로덕션에는 적합하지 않습니다 (예: 메모리 내 데이터베이스).

이러한 고급 전략을 단위 테스트 실습에 통합하면 단순히 통과해야 하는 스크립트 더미가 아니라 개발 수명 주기를 지원하는 귀중한 자산인 Java API용 테스트 스위트를 만들 수 있습니다. 이를 통해 코드베이스를 더 유지 관리하기 쉽게 만들고 제공하는 소프트웨어의 품질을 향상하며 API의 의도된 동작에 대해 더 나은 문서를 제공할 수 있습니다. 고급 단위 테스트 전략은 소프트웨어 제품의 품질과 견고성에 대한 투자입니다.

Java에서 RESTful API 테스트하기

Java에서 RESTful API를 테스트하는 것은 안정적인 웹 서비스를 구축하는 데 필수입니다. 엔드포인트가 예상대로 작동하고, 오류를 적절하게 처리하고, 잠재적인 위협으로부터 보호되는지를 확인하는 것이 최우선 과제입니다. 다음은 Java에서 효과적으로 RESTful API를 테스트하는 방법에 대한 가이드입니다.

RESTful API 테스트 이해하기

RESTful API 테스트에는 다양한 HTTP 요청을 다양한 엔드포인트로 보내고 응답을 확인하는 작업이 포함됩니다. 메서드 내용에 초점을 맞춘 기존 단위 테스트와 달리 API 테스트에서는 API를 블랙박스라고 생각하고 입력과 출력에 중점을 두는 경우가 많습니다.

도구 및 라이브러리

여러 도구와 라이브러리를 이용해 Java의 API를 쉽게 테스트할 수 있습니다.

  • JUnit: API 테스트를 구상하는 데 사용할 수 있는 Java의 가장 일반적인 테스트 프레임워크입니다.

  • RestAssured: RESTful API 테스트를 단순화하기 위한 Java DSL(도메인 특정 언어)입니다.

  • MockMvc: HTTP 요청 및 응답을 시뮬레이션하는 데 사용할 수 있는 Spring Framework의 일종입니다.

  • Postman: Java 도구는 아니지만 Postman을 사용해 API의 엔드포인트를 수동으로 테스트하고 Java API 테스트의 정보를 생성할 수 있습니다.

  • WireMock: 실제 API의 응답을 시뮬레이션하여 HTTP 서비스를 모킹(mocking)하는 데 유용합니다.

테스트 케이스 작성하기

Java에서 REST API를 테스트할 때 일반적으로 다음과 같이 RestAssured를 사용합니다.

import static io.restassured.RestAssured.*;
import static org.hamcrest.Matchers.*;

@Test
public void whenRequestGet_thenOK() {
   given().when().get("/api/items").then().statusCode(200);
}

위 예시에서는 /api/items로의 HTTP GET 요청이 200 OK 상태 코드를 반환하는지 확인하고 있습니다.

API의 다양한 측면 테스트하기

RESTful API를 테스트할 때 다음 측면을 고려하세요.

  • 기능 테스트: API가 예상대로 동작하는지 확인합니다. 생성, 조회, 수정, 삭제 등 다양한 CRUD 작업을 테스트합니다.

  • 부정적인 테스트: 잘못된 데이터나 예상치 못한 HTTP 메서드로 API를 테스트하고 이러한 경우를 적절하게 처리하는지 확인합니다.

  • 성능 테스트: API가 예상 경로를 처리할 수 있는지 확인합니다. 이를 위해 JMeter와 같은 도구를 사용할 수 있습니다.

  • 보안 테스트: 보안에 대한 취약성을 확인합니다. 인증된 사용자만 보호된 자원에 접근할 수 있는지 확인하세요.

  • 문서 테스트: API 문서가 정확한지 확인하세요. Swagger와 같은 도구를 사용해 해당 프로세스를 자동화할 수 있습니다.

참고: 패키지 로컬(package-local) 테스트 메서드를 일관되게 사용하는 것이 좋습니다. 이렇게 하면 테스트가 더욱 간결해지고 읽기 쉬워집니다.

지속적 통합·지속적 배포(CI/CD)와의 통합

CI/CD 파이프라인 내에서 API 테스트를 자동화하면 변경된 사항이 있을 때마다 실행되므로 필요 없는 기능이 있는지를 조기에 포착할 수 있습니다. Jenkins 또는 GitHub Actions와 같은 도구를 설정해 Maven 또는 Gradle 프로젝트에 저장된 API 테스트를 실행할 수 있습니다.

고급 기술

더욱 복잡한 시나리오의 경우 고급 기술을 사용해야 할 수도 있습니다.

  • 다단계 테스트: 일부 작업에는 여러 API의 호출이 필요할 수 있습니다.

  • 인증 및 권한 부여: 유효한 토큰과 유효하지 않은 토큰을 사용해 보안 문제를 효과적으로 제어하고 있는지 확인합니다.

  • 상태 지속성 테스트: 요청 전반에 걸쳐 상태를 유지해야 하는 일련의 작업을 테스트합니다.

외부 서비스 모킹(Mocking) 및 스터빙(Stubbing)

API가 외부 서비스에 의존하는 경우 API 테스트가 외부 시스템 문제에 영향을 받지 않도록 이러한 서비스를 목(mock)해야 할 수도 있습니다. WireMock과 같은 프레임워크를 사용하면 외부 API를 시뮬레이션할 수 있습니다.

다음은 JUnit 테스트에서 WireMock을 사용하는 간단한 예입니다.

import com.github.tomakehurst.wiremock.junit5.WireMockExtension;

public class ApiTest {

   @ExtendWith(WireMockExtension.class)
   private WireMockServer wireMockServer;

   @Before
   public void setup() {
       wireMockServer = new WireMockServer(options().port(8089));
       wireMockServer.start();

       // 스텁 설정
       wireMockServer.stubFor(get(urlEqualTo("/external-api"))
               .willReturn(aResponse()
               .withHeader("Content-Type", "application/json")
               .withBody("{\"message\": \"Hello world\"}")));
   }

   @Test
   public void whenGetExternalApi_thenHelloWorld() {
       // 스텁된 외부 API를 사용한 테스트 로직
   }

   @After
   public void teardown() {
       wireMockServer.stop();
   }
}

   @Test
   public void whenGetExternalApi_thenHelloWorld () {
       // 스텁된 외부 API를 사용한 테스트 로직
    }

   @After
   public void Teardown () {
       wireMockServer.stop();
   }
}

Java에서 RESTful API를 테스트하려면 체계적인 접근 방식과 적절한 도구 세트가 필요합니다. API의 다양한 측면을 다루기 위해 테스트 케이스를 신중하게 계획하고, 테스트를 개발 파이프라인에 통합하고, 필요한 경우 스텁과 모킹을 사용해 신뢰할 수 있고 안전한 고품질의 API를 구축할 수 있습니다.

결론

특히 Java API의 경우 단위 테스트는 현대 소프트웨어 개발 방식에서 타협할 수 없는 측면입니다. 위에서 설명한 지침과 모범 사례를 따르면 견고하고 유지보수 가능하며 신뢰할 수 있는 API를 보장할 수 있습니다. 단위 테스트는 처음에는 어려워 보일 수 있지만 올바른 접근 방식과 도구를 사용하면 궁극적으로 시간과 자원을 절약하는 개발 프로세스의 필수적인 부분이 될 것입니다.

  1. JUnit 5 사용자 가이드

  2. RestAssured GitHub 레포지토리

  3. Spring MockMvc 문서

  4. WireMock 공식 웹사이트