API-Unit-Tests – APIs jetzt sorgfältig analysieren!

Die Testphase einer API kann eine der längsten und mühsamsten Phasen eines API-Lebenszyklus sein. Um sicherzustellen, dass keine Fehler um die API kreisen, geben API-Entwickler ihr Bestes, um alle Probleme zu beseitigen, die eine API aufweisen kann. Eine dieser Methoden ist das API-Unit-Testing.

Was ist API-Unit-Testing?

API-Unit-Testing ist ein akribischer Ansatz, der über das bloße Testen eines gesamten API-Endpunkts hinausgeht. API-Unit-Testing beinhaltet die Sicherstellung, dass einzelne Funktionalitäten innerhalb eines Endpunkts wie vorgesehen funktionieren, selbst wenn diese Funktionalitäten mit anderen Teilen des Systems interagieren.

API-Unit-Testing sollte auch nicht mit API-Health-Checks und Validation-Testing verwechselt werden. Obwohl sie beide so klingen, als würden sie die APIs "testen", um sicherzustellen, dass sie reibungslos laufen, gibt es winzige Unterschiede!

Ziele des API-Unit-Testing

1. Validierung der Funktionalität mit Präzision:

• Genauigkeit der Eingaben und Ausgaben: Das Hauptziel ist es, zu überprüfen, ob der Endpunkt verschiedene Eingaben verarbeitet – gültige Daten, ungültige Daten, Grenzfälle (ungewöhnliche Szenarien) – und die erwarteten Ausgaben liefert. Dies stellt sicher, dass der Endpunkt in einer Vielzahl von Situationen wie vorgesehen funktioniert.
• Effizienz der Fehlerbehandlung: Das Testen, wie der Endpunkt Fehler behandelt, ist entscheidend. Szenarien wie fehlende Daten, ungültige Formate, unbefugter Zugriff oder Serverfehler werden simuliert. Der Test überprüft, ob der Endpunkt entsprechende Fehlermeldungen ausgibt oder die erwarteten Korrekturmaßnahmen ergreift.

2. Isolation für fokussierte Prüfung:

• Mocking von Abhängigkeiten: Während ein Endpunkt möglicherweise mit Datenbanken, externen Diensten oder anderen APIs interagiert, zielt das Unit-Testing darauf ab, die Kernlogik des Endpunkts zu isolieren. Dies wird durch die Verwendung von Mocks und Stubs erreicht. Mocks simulieren das Verhalten externer Abhängigkeiten, sodass Sie deren Antworten steuern und den zu testenden Endpunkt isolieren können.
• Fokus auf Endpunktlogik: Durch die Isolierung von Abhängigkeiten konzentriert sich der Test ausschließlich auf die Logik innerhalb des Endpunkts selbst. Dies eliminiert externe Einflüsse und stellt sicher, dass die internen Abläufe des Endpunkts wie vorgesehen funktionieren.

3. Frühe Fehlererkennung: Beheben Sie es im Keim:

• Frühes Erkennen von Fehlern: Durch das Testen einzelner Funktionalitäten können Fehler in den ersten Entwicklungsstadien identifiziert und behoben werden. Dies verhindert, dass sie sich später im Entwicklungszyklus zu größeren Problemen ausweiten. Die Früherkennung spart Zeit und Ressourcen, die mit der Behebung von Fehlern später im Prozess verbunden sind.
• Verhindern von Regressionen: Wenn Änderungen am Code vorgenommen werden, fungieren gut geschriebene Unit-Tests als Schutzmaßnahme. Das Ausführen der Tests nach Codeänderungen stellt sicher, dass diese Änderungen die vorhandenen Funktionalitäten innerhalb des Endpunkts nicht unbeabsichtigt unterbrochen haben.

4. Wartbarkeit:  Aufbau einer dokumentierten API:

• Selbstdokumentierende Tests: Gut konzipierte Unit-Tests dienen als lebende Dokumentation für die API. Sie veranschaulichen, wie sich der Endpunkt für verschiedene Eingaben und Szenarien verhalten sollte. Dies erleichtert es Entwicklern, die Funktionalität der API zu verstehen und vereinfacht zukünftige Änderungen.
• Klare Kommunikation: Unit-Tests können als Kommunikationsmittel zwischen Entwicklern dienen. Sie schaffen ein gemeinsames Verständnis des erwarteten Verhaltens für jeden Endpunkt und erleichtern die Zusammenarbeit und Code-Reviews.

API-Unit-Testing – Schlüsselaspekte

1. Mocking und Stubbing:

• Isolierung von Abhängigkeiten: Mocking und Stubbing sind Techniken, mit denen die zu testende Funktionalität innerhalb eines API-Endpunkts isoliert wird. Mocks und Stubs fungieren als simulierte Darstellungen externer Abhängigkeiten wie Datenbanken, externer Dienste oder anderer APIs.
• Steuerung des Verhaltens: Sie haben die Kontrolle über das Verhalten dieser Mocks und Stubs. Sie können die Daten definieren, die sie zurückgeben, die Aktionen, die sie ausführen, und wie sie auf die Anforderungen des Endpunkts reagieren. Auf diese Weise können Sie die Logik des Endpunkts in einer kontrollierten Umgebung testen, unabhängig von externen Einflüssen.
• Beispiele: Beliebte Mocking-Frameworks wie Mockito (Java) oder Sinon.JS (Javascript) ermöglichen es Ihnen, anspruchsvolle Mocks zu erstellen, die reale Abhängigkeiten mit unterschiedlichen Komplexitätsgraden nachahmen.

2. Test-Frameworks und Bibliotheken:

• Testorganisation und -ausführung: Test-Frameworks bieten Struktur und Organisation für Ihre Unit-Tests. Sie ermöglichen es Ihnen, verwandte Tests zu gruppieren, sie sequenziell auszuführen und Abhängigkeiten zwischen Tests zu verwalten.
• Assertions-Bibliotheken: Diese Bibliotheken bieten eine Möglichkeit, erwartete Ergebnisse aus Ihren Tests auszudrücken. Sie können Assertions schreiben, die die tatsächlichen Ergebnisse des Tests mit den erwarteten Ergebnissen vergleichen. Beliebte Optionen sind JUnit-Assertions (Java) oder Chai (Javascript).
• Zusätzliche Funktionen: Viele Frameworks bieten zusätzliche Funktionen wie Test-Fixtures (Einrichten von Testumgebungen), Test-Runner (Ausführen von Tests) und Reporting-Tools.

3. Assertions:

• Überprüfung des erwarteten Verhaltens: Assertions sind Anweisungen, die überprüfen, ob das Verhalten des Endpunkts Ihren Erwartungen entspricht. Sie vergleichen die tatsächliche Ausgabe des Tests mit dem erwarteten Ergebnis basierend auf der bereitgestellten Eingabe.
• Klarheit und Lesbarkeit: Assertions sollten klar und leicht verständlich sein und das beabsichtigte Verhalten des Endpunkts dokumentieren.
• Beispiele: Assertions können das Vorhandensein oder Fehlen von Daten in der Antwort, den Wert bestimmter Felder oder den vom Endpunkt zurückgegebenen Statuscode überprüfen.

4. Fokus auf Funktionalität, nicht auf Implementierung:

• Testen, was wichtig ist: API-Unit-Tests sollten sich auf die Validierung der vom Endpunkt bereitgestellten Funktionalität konzentrieren, nicht auf die spezifischen Implementierungsdetails des Codes. Dies macht die Tests wartbarer, da sich die zugrunde liegende Code-Implementierung im Laufe der Zeit ändern kann.
• Black Box vs. White Box: API-Unit-Testing verwendet einen Black-Box-Ansatz, der den Endpunkt als Black Box behandelt und sich auf Eingaben und Ausgaben konzentriert. Dies steht im Gegensatz zum White-Box-Testing, das die internen Abläufe des Codes untersucht.

5. Integration in den Entwicklungs-Workflow:

• Continuous Integration: Idealerweise sollten Unit-Tests in Ihre Continuous-Integration-(CI-)Pipeline integriert werden. Dies stellt sicher, dass die Tests automatisch nach Codeänderungen ausgeführt werden, wodurch sofortiges Feedback zu Regressionen oder fehlerhaften Funktionalitäten gegeben wird.
• Entwicklererfahrung: Tools und Frameworks sollten das Schreiben und Ausführen von Unit-Tests zu einer reibungslosen Erfahrung für Entwickler machen. Dies ermutigt sie, mehr Tests zu schreiben und das Testen in ihren Entwicklungsprozess zu integrieren.

Bedeutung des API-Unit-Testing

1. Fehler frühzeitig erkennen, Zeit und Geld sparen:

Stellen Sie sich Unit-Tests als Qualitätsprüfer für Ihre API vor. Sie untersuchen jeden Endpunkt akribisch und stellen sicher, dass er mit verschiedenen Eingaben wie vorgesehen funktioniert. Dieser proaktive Ansatz hilft, Fehler frühzeitig im Entwicklungsprozess zu identifizieren, bevor sie zu größeren Problemen werden.

Stellen Sie sich vor, Sie finden einen winzigen Riss in der Windschutzscheibe eines Autos während der Konstruktion, im Gegensatz dazu, einen zerbrochenen zu entdecken, nachdem es vom Fließband gerollt ist – das ist der Unterschied zwischen dem frühen Erkennen von Fehlern und dem späteren Umgang damit. Die Früherkennung spart Zeit, Ressourcen und Frustration für alle Beteiligten.

2. Vertrauen aufbauen und Veränderungen annehmen:

Mit einer umfassenden Suite von Unit-Tests können Entwickler Vertrauen in die Stabilität der API gewinnen. Sie können Änderungen an der Codebasis vornehmen, da sie wissen, dass die Tests als Sicherheitsnetz fungieren und alle Regressionen oder unbeabsichtigten Nebeneffekte erkennen.

Dies fördert eine agilere Entwicklungsumgebung, in der Innovation und Experimentieren gefördert werden. Stellen Sie sich das wie einen Sicherheitsgurt beim Klettern vor – er ermöglicht es Ihnen, neue Funktionen zu erkunden, ohne Angst vor einem großen Sturz zu haben.

3. Eine zuverlässige und vorhersehbare API liefern:

So wie Sie einem Auto, das unvorhersehbar stottert und stehen bleibt, nicht trauen würden, sind Benutzer darauf angewiesen, dass APIs konsistent funktionieren. Unit-Testing hilft sicherzustellen, dass sich Ihre API in verschiedenen Szenarien wie erwartet verhält. Dies führt zu einer zuverlässigeren und vorhersehbaren Benutzererfahrung.

Stellen Sie sich einen Warenautomaten vor, der die Hälfte der Zeit den falschen Artikel ausgibt – das ist die Frustration, die Benutzer mit einer unzuverlässigen API erleben. Unit-Testing hilft, solche Szenarien zu vermeiden.

4. Eine saubere und dokumentierte Codebasis verwalten:

Gut geschriebene Unit-Tests dienen als lebende Dokumentation für Ihre API. Sie skizzieren klar das erwartete Verhalten für jeden Endpunkt unter verschiedenen Bedingungen. Dies erleichtert es neuen Entwicklern, die Codebasis zu verstehen und effektiv beizutragen.

Stellen Sie sich Unit-Tests als klare Anweisungen für die Wartung Ihrer Maschine vor – sie stellen sicher, dass jeder, der daran arbeitet, versteht, wie sie funktioniert.

Apidog – Erstellen Sie automatisierte Tests in vorgegebenen Umgebungen

Ein API-Tool, das für Entwickler geeignet ist, die ihre Effizienz steigern möchten, ist Apidog, ein All-in-One-API-Entwicklungstool, das mehrstufige Testfälle, sogenannte Testszenarien, ermöglicht.

Abgesehen von rigorosen Tests können Sie auch neue oder bestehende APIs erstellen und ändern. Das Einzige, was Sie davon abhält, ist Ihre eigene Person!

Individuelles API-Anforderungstesting mit Apidog

Mit Apidog können Sie API-Endpunkte einzeln testen. Dies können vorläufige Tests sein, die Sie ausführen können, bevor Sie tiefer in API-Unit-Testing-Methoden eintauchen. Bevor Sie jedoch die Anforderungen stellen, müssen Sie möglicherweise die API-Endpunkt-Dokumentation lesen, um sicherzustellen, dass Sie wissen, was Sie von der API erwarten können.

Um den richtigen API-Endpunkt anzusprechen, müssen Sie zuerst den entsprechenden API-Endpunkt einfügen, den Sie testen möchten. Sobald Sie die beabsichtigte API-URL eingefügt haben, fügen Sie die Parameter ein, die Sie für den Endpunkt verwenden möchten (falls relevant).

Falls Sie mit dem Übergeben mehrerer Parameter in einer API-URL nicht vertraut sind, lesen Sie diesen Artikel, um herauszufinden, wie Sie eine Ressource in einer umfangreichen Datensammlung gezielt ansprechen können!

Erstellen eines Testszenarios für Ihre API mit Apidog

Testszenarien sind eine viel realistischere Funktion, die reale Situationen simuliert. Mit Apidog können Sie potenzielle Szenarien simulieren, mit denen Benutzer und APIs konfrontiert sein könnten, und so ihre jeweiligen Interaktionen verstehen.

Klicken Sie zuerst auf die Schaltfläche Testing, gefolgt von der Schaltfläche + New Test Scenario.

Apidog fordert Sie auf, die Details für Ihr neues Testszenario auszufüllen. Achten Sie darauf, ihm einen passenden Namen zu geben, damit seine Funktion vorhersehbar ist.

Fahren Sie fort, indem Sie Ihrem Testszenario einen Schritt (oder viele weitere Schritte) hinzufügen, indem Sie auf den Abschnitt Add Step klicken. Sie sollten das Bild unten sehen können.

Wählen Sie "Import from API" aus dem Dropdown-Menü.

Wählen Sie als Nächstes alle APIs aus, die Sie in Ihr Testszenario aufnehmen möchten. Im obigen Beispiel wurde die API namens NumberConversionSOAP aufgenommen.

Bevor Sie auf die Schaltfläche Run klicken, um Ihr Testszenario zu starten, ändern Sie unbedingt die Testszenario-Umgebung, die Testing Env sein sollte, wie durch Pfeil 1 hervorgehoben.

Sobald das Testszenario abgeschlossen ist, erhalten Sie eine kondensierte, umfassende Analyse der Leistung Ihrer API. Sie können sehen, wie viel Zeit verbraucht wird, zusammen mit anderen Faktoren, die Sie in Ihrer API als signifikant ansehen. Nutzen Sie die Details Ihrer API-Leistung, um mit Ihren Mitbewerbern zu konkurrieren!

Fazit

API-Unit-Testing dient als kritischer Eckpfeiler für den Aufbau robuster und zuverlässiger Software. Durch die Isolierung und das Testen einzelner API-Funktionalitäten können Entwickler Fehler frühzeitig im Entwicklungszyklus identifizieren und beheben und so verhindern, dass sie sich später zu größeren Problemen ausweiten. Dieser Fokus auf granulare Tests fördert eine wartbarere Codebasis, vereinfacht zukünftige Änderungen und führt letztendlich zu einer positiveren Benutzererfahrung, indem sichergestellt wird, dass APIs wie vorgesehen funktionieren.

Darüber hinaus fungiert eine gut etablierte Suite von Unit-Tests als Sicherheitsnetz während des Entwicklungsprozesses. Wenn sich der Code weiterentwickelt, bieten Unit-Tests eine Regressionsprüfung, die garantiert, dass Änderungen die vorhandenen Funktionalitäten nicht unbeabsichtigt unterbrochen haben. Dies spart nicht nur Entwicklungszeit, sondern stärkt auch das Vertrauen in die Gesamtstabilität der API. Durch die Investition in gründliches API-Unit-Testing können Entwickler qualitativ hochwertige APIs liefern, die eine nahtlose Integration ermöglichen und eine Grundlage für langfristigen Erfolg schaffen.

Wenn Sie ein API-Tool finden möchten, das Ihre API-Testanforderungen erleichtern kann, sollten Sie Apidog in Betracht ziehen – insbesondere, wenn Sie erwarten, mehr eigene APIs oder mit Ihrem Team zu entwickeln. Mit Apidog können Sie online mit anderen Entwicklern zusammenarbeiten, um die API Ihrer Vorstellungskraft zu erstellen.