모의 객체(Mock), 통합 테스트(Integration Test) 소개

Mocking, 통합 테스트에 대한 소개

게시 2024/07/07

9 분읽는 시간

1. Mock(모의 객체)

Mock 소개

Mock이 무엇인지 알아보자.

Mock은 진짜 객체와 비슷하게 동작하지만 개발자가 직접 그 객체의 행동을 관리하는 모의 객체이다. (가짜 객체라고 부르기도 한다.) Mocking은 테스트를 작성할 때 시스템의 특정 부분을 Mock(모의 객체)으로 대체하는 것을 말한다.

Mock을 사용하는 몇 가지 이유는 다음과 같다.

격리(Isolation) : 특정 의존 시스템으로 부터 완전히 격리해서 독립적으로 단위 테스트를 진행하기 위해서.
제어(Control) : 특정 의존 시스템의 행동을 세밀하게 제어해서 다양한 시나리오를 테스트하기 위해서.
성능(Performance) : 의존성(dependency, system)을 사용해서 테스트를 하는 경우 성능 오버헤드를 발생 시킬 수 있다. 단위 테스트만 진행하는 상황이라면 이런 상황을 피하고 싶을 수 있다.
성능과는 관련 없지만 성능과 마찬가지로 의존성을 사용해서 테스트하는 경우, 해당 의존성을 위한 환경을 구축하기 위한 시간이 오래 걸리면 테스트를 하기 싫을 수 있다.

이외에도 Mock을 사용하는 여러 이유가 존재할 수 있다.

레이어드 아키텍쳐(Layered Architecture)에서 Mocking하는 경우를 그림으로 살펴보면 다음과 같다.

Mocking in a Layered Architecture

2. Test Double(테스트 대역)

Test Double 소개

Test Double은 테스트 용도의 객체 대역을 의미한다.

Test Double이라는 표현은 배우의 stunt double(스턴트 대역)에서 유래된다.

바로 이전에서 Mock(모의 객체)이라는 것을 배웠는데, 왜 Test Double이라는 표현이 등장하는지 의아할 것이다. 사실 우리가 사용하는 Mock은 더 세분화 해서 분류할 수 있다.

이때 Test Double은 종류에 상관없이 테스트 용도로 사용하는 모든 대역 객체를 의미한다. (컨텍스트에 따라 Test Double과 Mock은 상호교환적으로 사용될 수 있다.)

Test Double

Dummy objects are passed around but never actually used. Usually they are just used to fill parameter lists.

Fake objects actually have working implementations, but usually take some shortcut which makes them not suitable for production (an InMemoryTestDatabase is a good example).

Stubs provide canned answers to calls made during the test, usually not responding at all to anything outside what’s programmed in for the test.

Spies are stubs that also record some information based on how they were called. One form of this might be an email service that records how many messages it was sent.

Mocks are pre-programmed with expectations which form a specification of the calls they are expected to receive. They can throw an exception if they receive a call they don’t expect and are checked during verification to ensure they got all the calls they were expecting.

출처 : https://martinfowler.com/bliki/TestDouble.html

Dummy : 아루런 동작도 하지 않는 객체. 잘 사용되진 않지만, 보통 파라미터 전달용으로 사용된다.
Fake : 실체 객체와 동일한 기능은 수행하지만, 프로덕션 용도로 사용하기에는 적합하지 않은 객체.
- 예: 인메모리로 맵을 사용해서 가짜 레포지토리를 구현하는 경우
Stubs : 테스트에서의 요청에 대해 미리 준비된 결과를 제공하는 객체. 미리 반환할 데이터가 정의되어 있고, 호출하는 경우 해당 데이터를 반환한다. 미리 정의되어 있지 않은 것들은 응답하지 않는다.
Spies : Stub이지만 정복 기록도 함께하는 객체. 호출 여부, 호출 횟수 등의 정보를 기록할 수 있다. 일부는 실제 객체 처럼 동작하고, 일부는 Stubbing할 수 있다.
Mocks : 행위에 대한 기대를 명세하고, 그 명세에 따라 동작되도록 설계 된 객체. 그러니깐 개발자가 직접 그 객체의 행동을 관리하는 객체이다.

Stub vs Mock

많은 자료를 찾아보면 Stub과 Mock을 혼동하지 말고 확실하게 분류해서 사용하자고 한다.

참고 : https://martinfowler.com/articles/mocksArentStubs.html

위에서도 설명했듯이, Stub과 Mock은 다음과 같다.

Stub : 테스트에서의 요청에 대해 미리 준비된 결과를 제공하는 객체. 미리 반환할 데이터가 정의되어 있고, 호출하는 경우 해당 데이터를 반환한다. 미리 정의되어 있지 않은 것들은 응답하지 않는다.
Mocks : 행위에 대한 기대를 명세하고, 그 명세에 따라 동작되도록 설계 된 객체. 그러니깐 개발자가 직접 그 객체의 행동을 관리하는 객체이다.

많은 개발자들은 Mock을 Stub과 헷갈려하는데, 이 둘은 다음으로 확실하게 분류할 수 있다.

https://blog.pragmatists.com/test-doubles-fakes-mocks-and-stubs-1a7491dfa3da

Stub : 상태 검증(State Verification)
테스트에서 어떤 기능을 사용 후에 상태가 어떻게 변하는지 검증
Stub인데 행위 검증도 하는 경우 Test Spy라고 한다

https://blog.pragmatists.com/test-doubles-fakes-mocks-and-stubs-1a7491dfa3da

Mock : 행동 검증(Behavior Verification)
어떤 기능의 행위 자체애 대해 검증

너무 용어에 매몰되기 보다는 Test Double의 컨셉과 사용 이유를 이해하려고 노력하자.

3. 통합 테스트(Integration Test) 소개

단위 테스트(Unit Test)의 경우 가장 기능적 단위를 독립적으로 검증하는 테스트이다. 반면에 통합 테스트(Integration Test)는 여러 모듈들이 협력하는 시스템을 통합적으로 검증하는 테스트이다.

통합 테스트를 하는 이유는 좁은 범위의 테스트만 진행 단위 테스트의 특성상 전체 시스템에 대한 신뢰성을 보장할 수 없기 때문이다. 예를 들자면 단위 테스트와 달리 통합 테스트는 개발자가 건드릴 수 없는 부분(외부 API)까지 묶어서 검증한다.

Unit Test vs Integration Test

만약 SpringMVC 기반의 애플리케이션을 개발한다면, 많은 경우 Presentation, Business, Persistance 계층으로 이루어진 Layered Architecture를 사용한다. (레이어드 아키텍쳐라는 이름을 사용하지 않고, 그냥 3-tier 아키텍쳐 구조 처럼 표현하는 경우도 많다)

통합 테스트는 관심사가 분리된 계층끼리 협력하는 큰 기능을 테스트한다고 보면된다.

다음 포스트

다음 포스트는 Mockito라는 Mock 프레임워크의 사용법에 대해 알아볼 예정이다.

Reference

4. 소프트웨어 엔지니어링(SWE), Test