D14 - 完整驗證應用程式：為重構築起無憂的安全防線

哈囉，大家好！讓我們延續單元測試議題，在這篇文章中，我想和大家聊聊單元測試的延伸議題，重構的重要性，特別是它如何為我們的程式碼提供一層安全防線，讓我們在重構時可以無後顧之憂。

一、為什麼重構需要安全防線？

在開發過程中，難免會遇到需要重構的情況。也許一開始的設計不夠完善，或者需求發生了變化。然而，隨著專案的複雜度增加，每次修改都有可能影響到其他部分。這種不確定性常常讓人感到焦慮，甚至不敢輕易動手。

還記得有一次，我在一個專案中需要優化一個看似簡單的函式。結果，一改之下，整個系統都出現了奇怪的錯誤。當時真是頭大，花了好幾個小時才找到問題所在。那次經驗讓我深刻體會到，沒有單元測試的保護，重構真的像是在走鋼索，一不小心就可能摔得很慘。

二、單元測試如何提供保護？

單元測試的目的，不僅僅是為了找到錯誤，更是為我們的程式碼建立一個可靠的基礎。透過撰寫針對各個功能的測試，我們可以：

• 確認程式碼的正確性：確保每個模組都按照預期運作。
• 預防回歸錯誤：修改程式碼時，立即發現是否破壞了既有功能。
• 提高程式碼品質：促使我們寫出更模組化、可測試的程式碼。
  這樣一來，我們在進行重構時，就有了一層安全網。不用再擔心改了一行程式碼，卻導致其他地方出問題。

三、實際應用：為重構撰寫單元測試

讓我們以實際例子來看看如何利用單元測試為重構保駕護航。

1. 撰寫現有功能的測試

假設我們有一個 Transaction 模型，裡面有一個計算用戶總收入的方法：

public function calculateTotalIncome($userId)
{
    return $this->where('user_id', $userId)
                ->where('type', 'income')
                ->sum('amount');
}

在進行重構前，我們先為這個方法撰寫單元測試：

/** @test */
public function it_calculates_total_income_correctly()
{
    $user = User::factory()->create();
    Transaction::factory()->create(['user_id' => $user->id, 'type' => 'income', 'amount' => 1000]);
    Transaction::factory()->create(['user_id' => $user->id, 'type' => 'income', 'amount' => 2000]);
    Transaction::factory()->create(['user_id' => $user->id, 'type' => 'expense', 'amount' => 500]);

    $totalIncome = (new Transaction())->calculateTotalIncome($user->id);

    $this->assertEquals(3000, $totalIncome);
}

2. 進行重構

假設我們覺得這個方法應該放到 User 模型裡，更符合邏輯。因此，我們將方法移到 User 模型：

public function calculateTotalIncome()
{
    return $this->transactions()
                ->where('type', 'income')
                ->sum('amount');
}

3. 執行測試，確認功能正常

重構後，重新執行測試：

php artisan test --filter=it_calculates_total_income_correctly

如果測試通過，表示我們的重構沒有破壞原有功能。

4. 擴充測試，涵蓋更多情境

我們可以進一步撰寫更多測試，確保各種情況下功能都正常。例如，當沒有收入時：

/** @test */
public function it_returns_zero_when_no_income()
{
    $user = User::factory()->create();

    $totalIncome = $user->calculateTotalIncome();

    $this->assertEquals(0, $totalIncome);
}

四、反思：單元測試帶來的思考

透過這樣的過程，我們不僅確保了程式碼的品質，也讓自己對系統的理解更加深入。有時候，撰寫測試時會發現原本設計的不合理之處，進而促使我們思考更好的解決方案。

還有一次，我在撰寫測試時，發現某個方法的依賴太多，導致測試很難寫。這讓我意識到，這個方法需要被拆分或重構。結果，不僅測試變得容易，整個系統的結構也因此優化了。

五、結語

單元測試就像是我們程式碼的守護者，為我們築起一座安全的城牆。在這座城牆的保護下，我們可以更自在地進行重構，提升系統的品質和效能。

當然，撰寫測試需要時間和精力，但從長遠來看，這絕對是值得的投資。畢竟，誰也不想在深夜還在追著難纏的 Bug 跑。透過單元測試，我們可以更有信心地面對未來的挑戰。