Qu'est-ce que les white box testing (tests par boîte blanche) et comment est-il effectué ?

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Le test de la boîte blanche est un élément essentiel du processus de vérification des logiciels. Il aide les professionnels à comprendre le fonctionnement interne du logiciel et à s'assurer qu'il répond aux normes de l'organisation. L'utilisation de cette méthode permet essentiellement de voir à l'intérieur du code pour trouver les erreurs et s'assurer que tout fonctionne comme prévu. 

Dans cet article, nous allons explorer ce qu'est le test de la boîte blanche, pourquoi vous pouvez le trouver important, les différents types de tests par boîte blanche et comment effectuer un test de la boîte blanche.

Qu'est-ce que le test boîte blanche et pourquoi est-il important ?

Le test de la boîte blanche est un type de vérification de logiciel effectué pour contrôler le fonctionnement d'un programme logiciel et s'assurer qu'il est conforme à la conception du développeur. Les tests basés sur le code sont appelés "tests en boîte claire", "tests en boîte ouverte" ou "tests en boîte de verre".

Les tests par boîte blanche sont axés sur la transparence et la compréhension. Ils examinent le fonctionnement interne d'une application, y compris l'architecture, la conception et le code lui-même. Les professionnels utilisent les tests par boîte blanche dans de nombreux secteurs d'activité pour vérifier que la technologie fonctionne correctement. Par exemple, un ingénieur électricien peut examiner de près chaque circuit et chaque connexion d'un système électrique, tandis qu'un ingénieur logiciel peut exécuter chaque section d'un code individuellement : 

Tests par boîte blanche et tests par boîte noire

Lorsqu'il s'agit de tests de logiciels, les deux termes les plus couramment entendus sont "boîte blanche" et "boîte noire". Ces deux types de tests sont essentiels pour garantir le bon fonctionnement des logiciels et répondre aux besoins des utilisateurs, mais ils abordent la tâche différemment.

Les tests "boîte blanche", comme mentionné ci-dessus, sont une méthode de test basée sur le code qui revient à jeter un coup d'œil à l'intérieur d'un jouet transparent pour en comprendre les mécanismes. Les testeurs examinent le code réel du logiciel, sa structure et son fonctionnement. Ils obtiennent ainsi une vision claire des processus internes, ce qui leur permet d'identifier les zones spécifiques où des erreurs peuvent se produire.

À l'inverse, les tests en boîte noire ne nécessitent pas de connaître les mécanismes internes. Imaginez que vous testiez un jouet sans regarder à l'intérieur, en vous contentant d'observer ses performances. Dans cette approche, le testeur ne voit pas le code du logiciel. Il se concentre sur les entrées et les sorties, s'assurant que le logiciel se comporte comme prévu sans nécessairement savoir comment il arrive à ces résultats.

Les deux méthodes sont importantes et offrent des perspectives uniques. Alors que les tests par boîte blanche confirment que la structure et le fonctionnement internes sont sains, les tests de la boîte noire valident que le programme dans son ensemble fonctionne comme prévu pour atteindre l'objectif final.

Quand utiliser les white box testing (tests par boîte blanche) ?

Le choix du moment où il convient d'appliquer les tests par boîte blanche dépend des objectifs de la phase de test et des ressources disponibles. Les scénarios suivants peuvent vous amener à choisir les white box testing :

• Une compréhension approfondie de l'application est nécessaire : Lorsque vous avez besoin de comprendre le logiciel à un niveau plus profond, les tests par boîte blanche peuvent être le bon choix. Ce type de test se concentre sur la logique interne du système, ce qui permet d'obtenir des informations que les tests par boîte noire risquent de manquer.

• Audits de sécurité : Pour s'assurer qu'un logiciel est exempt de vulnérabilités ou de violations potentielles, les tests par boîte blanche peuvent s'avérer très utiles. En examinant le code, les testeurs peuvent repérer des failles de sécurité qui ne seraient pas immédiatement visibles lors d'un test externe.

• Optimisation : Si l'objectif est d'optimiser les performances, les tests par boîte blanche peuvent mettre en évidence les sections inefficaces du code ou les processus que vous devriez simplifier. Ils aident les développeurs à s'assurer que leurs performances et leur conception sont les plus efficaces possibles.

Types de tests par boîte blanche

Vous avez le choix entre plusieurs types de tests par boîte blanche. En fonction de la structure de votre code et des cas de test choisis, vous pouvez utiliser les types de test suivants.

1. Test de couverture de chemin

L'objectif des tests de cheminement est de vérifier qu'il est possible de suivre chaque chemin dans le logiciel sans se retrouver dans une impasse. Il s'agit de vérifier chaque chemin possible dans le code et de tester l'exactitude et la fiabilité de tous les chemins. Si votre logiciel comporte plusieurs façons d'atteindre une fonction ou un résultat, le test de chemin permet de s'assurer que chaque chemin fonctionne correctement.

2. Test en boucle

Le test des boucles vérifie la fonction et la logique des boucles dans le code, y compris les boucles individuelles, imbriquées et concaténées. Les testeurs ont ainsi l'assurance que le code suit le flux approprié et que les variables sont traitées de la bonne manière lorsqu'elles sont introduites dans le programme.

3. Tests d'intégration

Les tests d'intégration sont importants pour déterminer si toutes les unités de code fonctionnent ensemble comme prévu. Si vous n'effectuez pas ces tests, vous risquez de rencontrer des problèmes lorsque ces unités interagissent ou s'intègrent les unes aux autres ou à des systèmes externes. 

4. Tests unitaires

Les tests unitaires portent sur les éléments constitutifs. Vous testez chaque petite partie (ou "unité") du logiciel de manière isolée afin de vous assurer qu'elle fonctionne parfaitement seule. On peut comparer cela au test de chaque ingrédient avant de le mélanger à une recette. En validant chaque composant séparément, il est plus facile de repérer les problèmes et de vérifier la fiabilité du système dans son ensemble.

5. Test de mutation

Les développeurs introduisent délibérément des erreurs mineures ou des "mutations" dans le code du logiciel pour les tests de mutation. Vous exécutez ensuite les tests existants sur ce code modifié. Si les tests détectent ces fautes intentionnelles, cela indique leur robustesse ; si les tests ne les détectent pas, cela met en évidence des lacunes potentielles dans le processus de test. Il s'agit d'un mécanisme d'autocontrôle des procédures de test, qui permet de s'assurer qu'elles sont aussi complètes et efficaces que prévu.

Avantages et inconvénients des tests par boîte blanche

Les tests par boîte blanche présentent plusieurs avantages, notamment 

• Une couverture complète : Les tests par boîte blanche garantissent que chaque partie du code est testée. Cette exhaustivité se traduit par une plus grande probabilité de repérer les bogues et les incohérences.

• Possibilités d'optimisation : En examinant les subtilités du code, vous pouvez identifier les inefficacités ou les redondances, ce qui ouvre la voie à l'amélioration des performances et à l'optimisation du code.

• Meilleure compréhension du code : Les tests par boîte blanche permettent aux développeurs de mieux comprendre le code. Cette familiarité peut conduire à de meilleures décisions de conception dans les projets futurs et à une amélioration générale des pratiques de codage.

• Une sécurité renforcée : Une fois que vous comprenez la structure du code, vous pouvez identifier les failles de sécurité et les vulnérabilités potentielles, ce qui rend le logiciel plus sûr.

• Automatisation accrue : Avec une connaissance approfondie de la structure du code, il devient plus facile d'automatiser les tests par boîte blanche, ce qui rend les tests récurrents plus efficaces.

Vous pouvez également trouver plusieurs inconvénients aux tests par boîte blanche. Voici quelques-uns des inconvénients les plus courants :

• Complexité accrue : Étant donné que les tests par boîte blanche nécessitent une analyse approfondie des structures et de la logique internes du code, ils peuvent devenir complexes, en particulier pour les grands systèmes logiciels. 

• Fragilité des cas de test : Les tests par boîte blanche étant profondément liés au code interne, même des changements mineurs dans la base de code peuvent nécessiter des mises à jour fréquentes.

• Connaissances avancées requises : Comme les tests par boîte blanche reposent sur la connaissance des structures internes du logiciel, l'exécution de ce type de test nécessite davantage de connaissances et d'expertise que d'autres types de tests logiciels tels que les tests par boîte grise ou boîte noire.

Étapes de la réalisation d'un white box testing

Bien que les étapes exactes varient, vous pouvez suivre ce guide général pour commencer les tests par boîte blanche. En fonction de votre programme, vous pouvez choisir différents types de cas de test.

1. Écrire ou se familiariser avec le code

La première étape consiste à commencer à écrire le code ou à se familiariser avec le code source. Comme les tests boîte blanche reposent sur la connaissance des structures internes, le fait de réfléchir aux chemins et aux cas de test possibles pendant que vous développez le code peut aider à informer les étapes suivantes du processus des tests par boîte blanche.

2. Conception des cas de test

La conception des cas de test est l'étape au cours de laquelle les testeurs élaborent des scénarios spécifiques pour évaluer le code du logiciel. Les programmeurs choisissent des modèles de test spécifiques pour vérifier la couverture des instructions, des branches et des boucles afin de confirmer que le programme s'exécute comme prévu.

3. Exécution des tests

Lors de la phase d'exécution des tests, vous exécutez les cas de test précédemment conçus sur le logiciel. Vous pouvez utiliser des outils automatisés pour faciliter ce processus, en particulier si le logiciel est volumineux ou si le nombre de cas de test est important.

4. Répéter les tests

Après avoir résolu les problèmes identifiés, vous pouvez répéter les tests afin de respecter les normes souhaitées.

5. Tests de régression

Une fois les problèmes résolus, les tests de régression permettent de s'assurer que les nouvelles modifications n'ont pas introduit de nouveaux bogues ou n'ont pas eu d'impact négatif sur les fonctionnalités existantes du logiciel.

Commencer à apprendre à tester par boîte blanche

Se familiariser avec l'analyse et le test de logiciels est une partie fondamentale de l'apprentissage des tests par boîte blanche. Pour aller de l'avant, envisagez d'acquérir ces compétences essentielles.

Comprendre les bases de la programmation.

Avant de commencer à tester des logiciels, il est utile d'avoir une bonne maîtrise des concepts de programmation. Pratiquez et maîtrisez un langage de programmation populaire tel que C#, Java, Python ou C++.

Apprendre le cycle de vie du développement logiciel (SDLC).

Comprendre les phases du SDLC, de l'analyse des besoins à la maintenance, permet de situer la place des tests dans le développement logiciel.

Explorer les principes fondamentaux des tests de logiciels.

Apprendre les différentes méthodologies de test en plus des tests par boîte blanche, comme les tests par boîte noire et en boîte grise. Comprendre les différents niveaux et techniques de test afin de pouvoir les appliquer de manière appropriée.

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