端到端（E2E）测试全面指南

欢迎来到端到端（E2E）测试的奇妙世界，在这里，我们站在用户的视角，从他们的角度审视应用程序。

开发者任务是确保应用程序的每个在不同平台和用户行为的真实世界场景中的板块都能够无缝协同工作。现在，让我们深入探索 E2E（端到端）测试的复杂领域，揭示其重要性，并学习如何掌握这一技能，从而创建出强大且用户友好的应用程序。

什么是 E2E 测试？

想象你构建了一个由无数活动部件组成的复杂机器。一般情况下，当你按下“开”按钮时，你会希望它从开始到结束完美地执行每一个预定功能。这就是软件应用程序端到端软件测试要实现的目标。

E2E 测试过程从用户首次接触应用程序到他们关闭它的一刻，分析应用程序的功能。目标是通过模拟真实世界使用场景来验证应用程序的功能和性能。

E2E 测试的类型：水平与垂直

E2E 测试有两种主要类型：水平和垂直，每种都有其独特之处：

水平 E2E 测试：用户视角

水平 E2E 测试模拟用户从头到尾的体验。它针对前端，从用户的角度来看事物的外观、感觉和表现，包括在不同的操作系统、浏览器和设备中：

• 验证用户界面元素和交互
• 检查导航流程和菜单功能
• 确保从用户的角度输入和输出数据正确
• 在不同设备和屏幕尺寸上测试响应性

垂直 E2E 测试：深入技术深度

垂直 E2E 测试专注于后端功能，确保所有连接正常工作，数据正确流动，应用程序层之间的进程运行无异常，包括：

• 验证数据库操作和数据完整性
• 测试 API 集成和微服务通信
• 检查后台进程和定时任务
• 确保适当的错误处理和记录

E2E 测试的重要性：因为用户是不可预测的

让我们面对现实，用户总会以你意想不到的方式操作应用程序。

E2E 测试有助于在问题发生之前捕捉那些让人疑惑的“用户为什么要那样做？！”的时刻，从而避免出现“我们的应用程序怎么坏了？！”的情况。E2E 测试尤其适用于发现以下问题跨组件故障：组件交互引起的问题，如用户资料更新和通知系统之间的冲突

• 负载引起的瓶颈：在现实用户负载下出现的性能问题，如电子商务网站在销售期间崩溃
• 边缘情况场景：不寻常用户旅程中的关键错误，如银行应用程序在特定资金转移场景中出现故障
• 用户流程不一致：应用程序行为意外，导致用户遇到无限循环或死胡同页面（我们都经历过）
• 数据完整性问题：数据一致性和准确性问题，例如确认消息显示的数据与用户期望的不同

相关文章：DevOps 测试工具：实际工作原理

E2E 测试执行步骤

实施 E2E 测试不是一个按按钮的过程，它涉及计划、执行和分析。我们可以将其分解为四个阶段：

测试计划

一旦你确认你的应用程序模块实际上可以相互通信（集成测试），是时候概述你的 E2E 测试目标了：

• 分析客户的需求和应用程序的架构
• 确定关键用户流程和功能
• 定义测试范围和任何特定目标（通常集中在修复或调查早期测试中标记的问题）
• 分配资源并设定时间表

测试设计

这是实际行动的地方。你将创建你的测试环境，构建实际的测试，并进行风险和使用分析：

• 基于用户行为创建详细的测试用例
• 设置模拟现实世界的测试环境
• 选择适当的测试工具和框架
• 定义测试数据需求

执行

“让我们破坏东西”的阶段。是时候运行测试了。这包括：

• 在不同环境中运行自动化 E2E 测试
• 对难以自动化的场景执行手动测试
• 监控测试执行并记录结果
• 识别和分类任何问题或故障

结果分析

事后分析，你将弄清楚出了什么问题，为什么会出问题，以及如何修复它，包括：

• 分析测试结果并识别模式
• 根据严重性和影响优先处理问题
• 对故障进行根本原因分析
• 与开发人员合作修复已识别的问题

E2E 测试的主要优势

E2E 测试不仅仅是你 QA 待办事项清单上的另一个复选框，它是创建人们实际喜欢且不会写差评的软件的强大工具。以下是它值得拥有的原因：

• 完全以用户为中心：与其他主要关注应用程序本身的测试方法不同，E2E 测试以用户的体验为中心。它确保应用程序运行顺畅并满足用户和客户的要求。
• 早期错误检测：通过在发布之前而不是之后发现问题，E2E 测试允许你在用户发现问题之前修复它们。
• 提高应用程序可靠性：E2E 测试通过涵盖比单元测试和集成测试更广泛的场景，使应用程序更加可靠，从而实现更强大的测试方法。
• 增加测试覆盖率：与集成测试等方法相比，E2E 测试更加全面，评估整个应用程序的功能而不仅仅是单个组件或连接。

E2E 软件测试中的三个关键挑战

E2E 测试并非一帆风顺，你可能已经尝试过并有所体会，以下是你需要跳过的三个障碍：

• 耗时：创建测试套件和监控环境可能需要很长时间。运行数千次测试需要时间，尽管端到端测试自动化工具可以帮助简化这个过程。
• 环境设置复杂性：即使是最好的测试如果没有适当的环境配置也不会产生准确的结果。在本地和远程安装正确的代理至关重要，没有适当的工具，你将难以运行高质量的测试。
• 理解用户目标：E2E 测试需要从功能转向解决方案的焦点。你需要超越功能，而考虑它们在现实世界场景中如何有效地解决用户问题。

端到端测试的最佳实践

如果想要掌握 E2E 测试，这是非常值得尝试的事情，你将打开新世界的大门，请参考下面这些最佳实践：

• 优先考虑关键工作流程：首先，专注于应用程序最关键的元素，包括经常使用的功能、复杂的连接和工作流程。
• 避免异常测试：虽然专注于错误很诱人，但 E2E 测试阶段不是进行广泛异常测试的正确时机。理解根本原因和影响比仅仅发现错误更有价值。
• 减少 UI 故障：UI 测试至关重要，因为它们直接影响用户体验。专注于考虑到用户交互固有不可预测性的测试，并使用允许结果有一定变化性的测试工具。
• 拥抱自动化：你可能需要运行数千次测试，所以自动化至关重要。投资于正确的工具，以大规模自动化你的 E2E 测试过程。

端到端测试与集成测试

虽然 E2E 测试和集成测试对软件测试过程都至关重要，但它们具有不同的特点。

E2E 测试从用户的角度探索应用程序行为。相反，集成测试专注于验证系统的不同组件或模块之间的交互，以确保它们正确协同工作。

这有点像这样：虽然集成测试就像检查所有乐高积木是否拼合在一起，但 E2E 测试就像构建整个乐高死星，并确保它可以摧毁星球。

端到端测试需要业界最好的工具，Incredibuild 为你准备好了

端到端测试是应用程序面对现实世界混乱之前的最后一道考验。记住，这不仅仅是关于发现错误，它是关于确保应用程序提供用户期望的体验和功能。

你可能会发现的一件事是，即使你掌握了端到端测试的艺术，长时间的测试运行可能会占用你的开发时间，特别是当你处理有限的计算能力时。

这时，类似于 Incredibuild 这样的工具可以介入，加速你的测试过程而不牺牲质量。Incredibuild 加速计算密集型的软件开发任务

非常适合大规模的高质量端到端测试：

• 加速测试：Incredibuild 大大减少了运行端到端测试套件所需的时间。在更短的时间内运行更多测试，允许更频繁和全面的测试周期。
• 资源优化：Incredibuild 高效地分配计算资源，在不需要大量基础设施投资的情况下，提供额外的动力。
• 无缝集成：Incredibuild 与流行的开发工具和 CI/CD 管道无缝集成，并直接嵌入测试工作流程。
• 可扩展性：无论是小团队还是大企业，Incredibuild 都能扩展以满足需求，并适应项目日益增长的复杂性。

有了Incredibuild，可以更早地识别问题，更快地迭代，最终向用户交付更高质量的软件。

不要让缓慢的端到端测试阻碍开发速度或软件质量，今天就可以预约 Incredibuild 的演示，并提升你的测试工作流程。

E2E 测试中常见问题解答

Q: 什么是 UAT，它与 E2E 测试有何不同？

用户验收测试（UAT）涉及实际的最终用户测试应用程序，以确保它满足他们的需求和期望。E2E 测试通常由开发团队执行，而 UAT 则由客户或最终用户进行或与之一起进行。

Q: E2E 测试和回归测试之间有什么区别？

E2E 测试检查整个应用程序流程，而回归测试确保新更改没有破坏现有功能。回归测试通常被定义为 E2E 测试的一个子集，专注于验证最近的变化没有对现有功能产生负面影响。

Q: 可以提供一个端到端测试的例子吗？

电子商务网站是如何在软件测试中使用端到端测试的一个好例子。将测试从登录、搜索产品、将其添加到购物车、应用折扣码、结账、接收订单确认电子邮件，然后在管理面板中验证订单的整个过程。

这个场景测试了多个相互关联的系统（用户认证、产品目录、购物车、支付处理、电子邮件服务和管理员界面）在一个流程中，就像一个真实用户会体验的那样。

正如我们所看到的，E2E 测试就是站在用户视角的，确保他们在应用程序中的每一步体验都是顺畅和无误的。