Jest: 테스트가 정말로 동시에 실행되고 있나요?

JavaScript 테스트의 세계에서 Jest는 개발자들에게 강력하고 풍부한 기능을 제공하는 환경으로 떠올랐습니다. 하지만 개발자 사이에서 자주 생기는 질문은: "Jest가 정말로 테스트를 동시에 실행하고 있나요?" 이 미스터리를 풀고 Jest의 테스트 실행 모델의 복잡성을 탐구하는 포괄적인 여정을 시작해 봅시다.

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Jest의 실행 모델 깊이 들여다보기: 테스트가 정말로 동시에 실행되고 있나요?

Jest는 기본적으로 병렬 처리를 활용하여 테스트 실행을 최적화하도록 설계되었습니다. 그러나 "동시"라는 용어는 Jest가 실제로 테스트를 실행하는 방식에 관해서는 다소 오해의 소지가 있을 수 있습니다. 이를 분해해보겠습니다:

파일 수준의 병렬성: Jest는 여러 작업 프로세스에서 서로 다른 테스트 파일을 동시에 실행합니다.
파일 내 순차성: 단일 파일 내의 테스트는 순차적으로 실행됩니다.

이 혼합된 접근 방식은 Jest가 속도와 예측 가능성을 균형 있게 유지할 수 있게 해줍니다. 좀 더 자세히 살펴보겠습니다:

파일 수준의 병렬성

Jest는 여러 작업 프로세스를 생성합니다(숫자는 구성 및 시스템 리소스에 따라 다릅니다).
각 작업 프로세스에는 하나 이상의 테스트 파일이 할당되어 실행됩니다.
이 파일들은 서로 독립적으로 실행되며, 실제로 동시에 실행됩니다.

파일 내 순차성

각 파일 내에서 테스트는 정의된 순서대로 실행됩니다.
이는 테스트 스위트 내에서 예측 가능한 설정 및 정리를 보장합니다.
또한 밀접한 관련이 있는 테스트 간에 잠재적인 경합 조건을 방지합니다.

동시 실행을 위한 고급 구성: 테스트가 정말로 동시에 실행되고 있나요?

Jest의 동시 기능을 진정으로 활용하려면, 구성을 이해하고 조정해야 합니다. 몇 가지 고급 옵션을 살펴보겠습니다:

작업자 수 조정

--maxWorkers 옵션은 동시성을 제어하는 주요 도구입니다. 다음은 사용 방법입니다:

{
  "scripts": {
    "test": "jest --maxWorkers=4",
    "test:half": "jest --maxWorkers=50%",
    "test:auto": "jest --maxWorkers=auto"
  }
}

--maxWorkers=4: 정확히 4개의 작업 프로세스를 사용합니다.
--maxWorkers=50%: 사용 가능한 CPU 코어의 절반을 사용합니다.
--maxWorkers=auto: Jest가 시스템 리소스를 기반으로 결정하게 합니다(기본 동작).

테스트 실행 순서 제어

Jest는 파일을 병렬로 실행하지만, 파일 내에서 테스트 실행 순서를 제어하고 싶을 수도 있습니다:

describe.order.sequence('Critical Path', () => {
  test('Step 1', () => { /* ... */ });
  test('Step 2', () => { /* ... */ });
  test('Step 3', () => { /* ... */ });
});

이렇게 하면 해당 테스트가 다른 테스트가 섞이더라도 지정된 순서로 실행됩니다.

테스트 환경 격리

진정한 동시성을 위해 각 테스트는 격리되어야 합니다. Jest에서는 --isolatedModules 플래그를 제공합니다:

{
  "jest": {
    "isolatedModules": true
  }
}

이 옵션은 각 테스트 파일을 별도의 VM에서 실행하여 완전한 격리를 보장하지만, 잠재적으로 오버헤드를 증가시킬 수 있습니다.

실용적인 검증: 테스트가 정말로 동시에 실행되고 있나요?

Jest의 동시성 모델을 진정으로 이해하기 위해, 실용적인 실험을 설정해 보겠습니다:

여러 테스트 파일을 생성합니다:

// test1.js
test('파일 1에서 긴 실행 테스트', async () => {
  console.log('테스트 1 시작 시간:', new Date().toISOString());
  await new Promise(resolve => setTimeout(resolve, 3000));
  console.log('테스트 1 종료 시간:', new Date().toISOString());
});

// test2.js
test('파일 2에서 긴 실행 테스트', async () => {
  console.log('테스트 2 시작 시간:', new Date().toISOString());
  await new Promise(resolve => setTimeout(resolve, 3000));
  console.log('테스트 2 종료 시간:', new Date().toISOString());
});

// test3.js
describe('파일 3에서 여러 테스트', () => {
  test('빠른 테스트 1', () => {
    console.log('빠른 테스트 1 시간:', new Date().toISOString());
  });
  
  test('빠른 테스트 2', () => {
    console.log('빠른 테스트 2 시간:', new Date().toISOString());
  });
});

상세 로깅으로 Jest를 실행합니다:

jest --verbose --runInBand

--runInBand 플래그는 Jest가 모든 테스트를 단일 프로세스에서 실행하도록 강제하며, 비교에 유용합니다.

이제 --runInBand 없이 실행합니다:

jest --verbose

타임스탬프를 비교합니다. test1.js와 test2.js가 동시에 실행되고, test3.js 내의 테스트가 순차적으로 실행되는 것을 보게 될 것입니다.

Jest의 동시성을 다양한 테스트 유형에 활용하기: 테스트가 정말로 동시에 실행되고 있나요?

Jest의 동시성 모델은 특정 유형의 테스트에 특히 유용할 수 있습니다:

단위 테스트

일반적으로 빠르고 격리되어 있습니다.
파일 수준의 병렬성에서 큰 이점을 얻습니다.
예:

// math.test.js
import { add, subtract } from './math';

test('add 함수', () => {
  expect(add(2, 3)).toBe(5);
});

test('subtract 함수', () => {
  expect(subtract(5, 3)).toBe(2);
});

통합 테스트

리소스의 설정/정리가 포함될 수 있습니다.
적절히 격리될 경우 동시에 실행할 수 있습니다.
테스트 데이터베이스를 사용하는 예:

// user.integration.test.js
import { createUser, deleteUser } from './userService';
import { connectDB, disconnectDB } from './database';

beforeAll(async () => {
  await connectDB();
});

afterAll(async () => {
  await disconnectDB();
});

test('사용자 생성 및 삭제', async () => {
  const user = await createUser({ name: 'John Doe' });
  expect(user.id).toBeDefined();
  
  await deleteUser(user.id);
  // 사용자 삭제 확인
});

E2E 테스트

종종 긴 실행 시간이 소요됩니다.
충돌을 피하기 위해 순차적으로 실행해야 할 수 있습니다.
Jest의 describe.serial를 사용하여 강제된 순서를 적용할 수 있습니다:

// checkout.e2e.test.js
import { launchBrowser, closeBrowser } from './testUtils';

describe.serial('결제 과정', () => {
  let browser;

  beforeAll(async () => {
    browser = await launchBrowser();
  });

  afterAll(async () => {
    await closeBrowser(browser);
  });

  test('장바구니에 상품 추가', async () => {
    // 구현
  });

  test('결제로 진행', async () => {
    // 구현
  });

  test('결제 완료', async () => {
    // 구현
  });
});

Jest로 동시 테스트를 위한 고급 기술: 테스트가 정말로 동시에 실행되고 있나요?

Jest로 동시 테스트를 마스터하려면 다음과 같은 고급 기술을 고려해 보세요:

맞춤형 테스트 러너

Jest는 맞춤형 테스트 러너를 생성할 수 있어 테스트 실행을 세밀하게 제어할 수 있습니다:

// customRunner.js
class CustomRunner {
  constructor(globalConfig, context) {
    this.globalConfig = globalConfig;
    this.context = context;
  }

  async runTests(tests, watcher, onStart, onResult, onFailure) {
    // 테스트 실행을 위한 맞춤형 로직
    // 여기에서 자신의 병렬화 전략을 구현할 수 있습니다.
  }
}

module.exports = CustomRunner;

Jest를 구성하여 맞춤형 러너를 사용하도록 합니다:

{
  "jest": {
    "runner": "<rootDir>/customRunner.js"
  }
}

테스트 샤딩

매우 큰 테스트 스위트의 경우 테스트 샤딩을 구현할 수 있습니다:

jest --shard=1/3

이는 테스트 파일의 첫 번째 3분의 1만 실행하여 여러 머신이나 CI 작업에 테스트를 분산할 수 있도록 합니다.

동적 테스트 생성

Jest의 동적 테스트 생성을 활용하여 데이터나 환경에 따라 적응하는 테스트를 생성합니다:

const testCases = [
  { input: 1, expected: 2 },
  { input: 2, expected: 4 },
  { input: 3, expected: 6 },
];

testCases.forEach(({ input, expected }) => {
  test(`doubleNumber(${input})는 ${expected}를 반환해야 합니다.`, () => {
    expect(doubleNumber(input)).toBe(expected);
  });
});

이 접근 방식은 코드를 중복하지 않고 테스트 스위트를 쉽게 확장할 수 있게 해줍니다.

Jest와 함께 APIdog를 통합하여 포괄적인 API 테스트 수행하기: 테스트가 정말로 동시에 실행되고 있나요?

Apidog는 Jest와 함께 사용할 때 API 테스트 워크플로우를 크게 향상시킬 수 있습니다.

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Apidog로 디버깅하는 것은 간단합니다. API의 세부사항, 즉 엔드포인트와 요청 매개변수를 입력하면 디버그 모드를 통해 응답을 쉽게 검사하고 API를 디버깅할 수 있습니다.

자주 묻는 질문: 테스트가 정말로 동시에 실행되고 있나요?

Jest와 동시성에 대한 몇 가지 자주 묻는 질문을 더 깊이 들어가 보겠습니다:

Jest 테스트는 순차적으로 실행되나요?

상황에 따라 다릅니다:

다른 파일의 테스트는 동시에 실행될 수 있습니다.
같은 파일 내의 테스트는 기본적으로 순차적으로 실행됩니다.

모든 테스트에 대해 순차 실행을 강制하려면 --runInBand 플래그를 사용할 수 있으며, 이는 디버깅이나 동시에 접근할 수 없는 공유 리소스 처리 시 유용합니다.

Jest는 테스트를 어떻게 실행하나요?

Jest는 다음 단계를 따릅니다:

구성을 기반으로 모든 테스트 파일을 수집합니다.
이 파일들을 사용 가능한 작업 프로세스들 사이에 나눕니다.
각 작업 프로세스는:

테스트 파일을 로드합니다.
해당 파일 내의 테스트를 순차적으로 실행합니다.
결과를 메인 Jest 프로세스에 보고합니다.

메인 프로세스는 모든 결과를 수집하고 보고서를 생성합니다.

이 접근 방식은 파일 수준에서의 병렬성을 유지하면서 각 파일 내에서 예측 가능한 실행을 보장합니다.

Jest는 작업 병렬화에 사용되나요?

Jest는 기본적으로 테스트 프레임워크이지만, 특정 상황에서 작업 병렬화에 활용될 수 있습니다:

CI/CD 파이프라인의 일부로 독립적인 여러 스크립트나 체크를 실행.
여러 파일에 나눌 수 있는 데이터 처리 작업 수행.
독립적인 여러 API 호출 또는 데이터베이스 쿼리 실행.

하지만 일반적인 작업 병렬화의 경우 GNU Parallel이나 Node.js의 worker_threads 모듈과 같은 전용 도구가 더 적절할 수 있습니다.

Jest 테스트의 단점은 무엇인가요?

Jest는 강력하지만 잠재적인 단점도 인식하는 것이 중요합니다:

리소스 집약성: 많은 테스트를 병렬로 실행하는 것은 메모리 및 CPU 집약적일 수 있으며, 특히 CI 서버에서 그렇습니다.

디버깅의 복잡성: 병렬 실행은 실패한 테스트를 재현하고 디버깅하기를 더 어렵게 만들 수 있습니다.

불안정한 테스트 가능성: 동시 실행은 때때로 경합 조건이나 시간 관련 문제를 초래할 수 있습니다.

학습 곡선: Jest의 광범위한 기능 세트와 구성 옵션은 초보자에게 압도적일 수 있습니다.

소규모 프로젝트에 대한 오버헤드: 매우 소규모 프로젝트의 경우 Jest의 설정 및 실행이 과할 수 있습니다.

모킹의 복잡성: 강력하지만, Jest의 모킹 기능은 신중하게 사용하지 않으면 지나치게 복잡한 테스트 설정을 초래할 수 있습니다.

결론: 테스트가 정말로 동시에 실행되고 있나요?

Jest의 테스트 실행 접근 방식은 미묘한 형태의 동시성을 제공합니다. 모든 테스트를 동시에 실행하지는 않지만, 파일 수준의 병렬성과 파일 내의 순차성이 결합되어 테스트 실행에 균형 잡힌 접근을 제공합니다.

Jest의 동시성 모델을 이해하고 활용함으로써 다음을 실현할 수 있습니다:

전체 테스트 실행 시간을 크게 줄입니다.
테스트의 신뢰성과 예측 가능성을 유지합니다.
프로젝트가 성장함에 따라 테스트 스위트를 효과적으로 확장합니다.

Jest를 사용한 효과적인 테스트의 핵심은 단순히 테스트를 동시에 실행하는 것이 아니라, Jest의 실행 모델을 최대한 활용할 수 있는 잘 구조화된 격리된 테스트를 작성하는 것입니다. Jest를 독립적으로 사용하든 APIdog와 같은 도구와 통합하든, 목표는 개발 프로세스를 지원하고 소프트웨어 품질을 보장하는 강력하고 효율적인 테스트 전략을 만드는 것입니다.

Jest와 함께 계속 작업하면서 다양한 구성을 실험하고 고급 기능을 탐험하며 항상 테스트 성능과 신뢰성을 주의 깊게 살펴보세요. 특정 요구 사항을 신중히 고려하고 연습하는 것으로 Jest의 동시성 기능을 최대한 활용하여 빠르고 신뢰할 수 있으며 유지 관리가 용이한 테스트 스위트를 생성할 수 있습니다.

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