Integrine: next level of testing

Лабораторная работа №2

Вариант: 881

Результат: ${\color{green}100\%}$

Текст задания:

Провести интеграционное тестирование программы, осуществляющей вычисление системы функций (в соответствии с вариантом).

$$f(x) = \begin{cases} (((((tan(x)\cdot cos(x)) + (cot(x) + sec(x))) + csc(x)) \cdot csc(x)) + sec(x)) & \text{if } x \leq 0 \\\ \displaystyle(((((log_{10}(x) - log_{10}(x)) \cdot (log_2(x) - log_3(x))) \cdot (\frac{log_3(x) - log_5(x)}{log_{10}(x)})) ^ 3) + (\frac{ln(x) \cdot log_{10}(x)}{log_2(x)})) & \text{if } x > 0 \end{cases}$$

x <= 0 : (((((tan(x) * cos(x)) + (cot(x) + sec(x))) + csc(x)) * csc(x)) + sec(x))
x > 0 : (((((log_10(x) - log_10(x)) * (log_2(x) - log_3(x))) * ((log_3(x) - log_5(x)) / log_10(x))) ^ 3) + ((ln(x) * log_10(x)) / log_2(x)))

Правила выполнения работы:

1. Все составляющие систему функции (как тригонометрические, так и логарифмические) должны быть выражены через базовые (тригонометрическая зависит от варианта; логарифмическая - натуральный логарифм).
2. Структура приложения, тестируемого в рамках лабораторной работы, должна выглядеть следующим образом (пример приведён для базовой тригонометрической функции sin(x)):
3. Обе "базовые" функции (в примере выше - sin(x) и ln(x)) должны быть реализованы при помощи разложения в ряд с задаваемой погрешностью. Использовать тригонометрические / логарифмические преобразования для упрощения функций ЗАПРЕЩЕНО.
4. Для КАЖДОГО модуля должны быть реализованы табличные заглушки. При этом, необходимо найти область допустимых значений функций, и, при необходимости, определить взаимозависимые точки в модулях.
5. Разработанное приложение должно позволять выводить значения, выдаваемое любым модулем системы, в сsv файл вида «X, Результаты модуля (X)», позволяющее произвольно менять шаг наращивания Х. Разделитель в файле csv можно использовать произвольный.

Порядок выполнения работы:

1. Разработать приложение, руководствуясь приведёнными выше правилами.
2. С помощью JUNIT4 разработать тестовое покрытие системы функций, проведя анализ эквивалентности и учитывая особенности системы функций. Для анализа особенностей системы функций и составляющих ее частей можно использовать сайт https://www.wolframalpha.com/.
3. Собрать приложение, состоящее из заглушек. Провести интеграцию приложения по 1 модулю, с обоснованием стратегии интеграции, проведением интеграционных тестов и контролем тестового покрытия системы функций.
   Дальше идут дополнительные задания от препода (@Kyoto67)
4. Демонстрировать работу частичных заглушек с использованием шпионов на Mockito.
5. Реализовать проверку тестового покрытия.

Отчёт по работе должен содержать:

1. Текст задания, систему функций.
2. UML-диаграмму классов разработанного приложения.
3. Описание тестового покрытия с обоснованием его выбора.
4. Графики, построенные csv-выгрузкам, полученным в процессе интеграции приложения.
5. Выводы по работе.

Вопросы к защите лабораторной работы:

1. Цели и задачи интеграционного тестирования. Расположение фазы интеграционного тестирования в последовательности тестов; предшествующие и последующие виды тестирования ПО.
2. Алгоритм интеграционного тестирования.
3. Концепции и подходы, используемые при реализации интеграционного тестирования.
4. Программные продукты, используемые для реализации интеграционного тестирования. Использование JUnit для интеграционных тестов.
5. Автоматизация интеграционных тестов. ПО, используемое для автоматизации интеграционного тестирования.

Выполнение

.pdf (Light)	.pdf (Dark)	.pdf (AMOLED)
Тык	Тык	Тык

Тригонометрические функции:

Класс	Зависимости	Формула
cos(x)	—	$$\sum_{i=0}^{n}(-1)^i\cdot\frac{x^{2i}}{(2i)!}$$
sec(x)	cos(x)	$$\frac{1}{cos(x)}$$
csc(x)	sec(x)	$$sec(x - \frac{\pi}{2})$$
tg(x)	sec(x)	$$\pm\sqrt{sec^2(x) - 1}$$
ctg(x)	csc(x)	$$\pm\sqrt{csc^2(x) - 1}$$

---

Логарифмические функции:

Класс	Зависимости	Формула
ln(x)	—	$$2\sum_{i=0}^{n}\frac{z^{2i+1}}{2i+1}, z=\frac{x-1}{x+1}$$
logₐ(x)	ln(x)	$$\frac{ln(x)}{ln(a)}$$

Important

Замечания:

1. Я попытался реализовать функцию без использования синуса. Если вас интересует реализация с этой функцией, то загляните в репу Макса Барсукова. Там принцип реализации такой же, как и мой.
2. В связи с первым пунктом я много страдал с проблемой погрешности (судя по довольно нестандартным формулам). Я рекомендую не страдать хернёй и оставить реализацию как можно проще, так как дисциплина ориентирована на деятельности, связанные с тестированием, а не с вычислительной математикой.
3. Также реализовано создание графиков функции с помощью использования JFreeChart. Такого требования нигде не указано (но графики должны рисовать), поэтому рекомендую использовать matplotlib из Python. Пример реализации у моего препода.
4. У меня в интеграционных тестах также проверяется корректность значении самих функции. Такая практика строго не рекомендуется, так как этим по сути занимается не интеграционные тесты, а модульные.