테스트 코드에서 내부 구현 검증 피하기

테스트 코드를 작성하고 운영하다보면 기존 코드가 조금만 변경되어도 테스트를 다 고쳐야하는 경우가 종종 있다.
(모든 경우가 그렇진 않겠지만) 기능의 최종 결과를 검증하는게 아니라 내부 구현을 검증하는 경우에 자주 이런일이 있었다.

내부 구현을 검증하는 테스트들은 구현을 조금만 변경해도 테스트가 깨질 가능성이 커진다.
내부 구현은 언제든지 바뀔 수 있기 때문에 테스트 코드는 내부 구현 보다 최종 결과를 검증해야한다.

그럼, 내부 구현을 검증하는 경우란 어떤 것인지 알아보자.

1. 상세 구현부를 다 검증하는 경우

이를 테면 다음과 같이 합계 금액을 구하는 클래스가 있다고 하자.

export class OrderAmountSum {
    minusSum: number = 0;
    plusSum: number = 0;

    constructor(amounts: number[]) {
        this.addPlusAmounts(amounts);
        this.addMinusAmounts(amounts);
    }

    get sumAmount(): number {
        return this.plusSum + this.minusSum;
    }

    addPlusAmounts(amounts: number[]): void {
        this.plusSum = amounts
            .filter(amount => amount > 0)
            .reduce((before, current) => before + current);
    }

    addMinusAmounts(amounts: number[]): void {
        this.minusSum = amounts
            .filter(amount => amount < 0)
            .reduce((before, current) => before + current);
    }
}

이 클래스의 기능은 sumAmount() 이다.
나머지 addPlusAmounts 와 addMinusAmounts 은 부차적인 기능이다.
여기서 흔하게 하는 실수가 부차적인 기능까지 검증하는 것이다.
아래 테스트코드가 바로 부차적인 기능까지 검증하는 경우이다.

it('plusSum에는 양수들의 총합이 등록된다', () => {
    const sut = new OrderAmountSum([
        1000, 300, -100, -500
    ]);

    expect(sut.plusSum).toBe(1300);
});

it('minusSum에는 음수들의 총합이 등록된다', () => {
    const sut = new OrderAmountSum([
        1000, 300, -100, -500
    ]);

    expect(sut.minusSum).toBe(-600);
});

it('전체 합계 금액을 구한다', () => {
    const sut = new OrderAmountSum([
        1000, 300, -100, -500
    ]);

    expect(sut.sumAmount).toBe(700);
});

얼핏보면 큰 문제가 없어보인다.
하지만, 이 클래스의 핵심은 sumAmount을 통해 합계금액을 구하는 것이다.
지금 같은 테스트 코드는 이미 추상화하여 내부로직을 숨겼는데, 다시 내부로직을 드러내게 하는 것과 다를 바 없다.

만약 대상 코드를 리팩토링을 통해 다음과 같이 변경 한다고 생각해보자.

export class OrderAmountSum2 {
    amounts: number[];

    constructor(amounts: number[]) {
        this.amounts = amounts;
    }

    get sumAmount(): number {
        return this.amounts
            .reduce((before, current) => before + current);
    }
}

이렇게 리팩토링하면 기존의 테스트 코드들은 sumAmount를 제외하고는 전부 깨진다.
즉, 내부 구현 방식이 조금만 변경되어도 테스트가 깨질 가능성이 높아진다.
그래서 이런 경우엔 내부 구현부 하나하나를 검증하기 보다는 비지니스 기능 단위의 검증만 테스트코드로 작성하는 것이 낫다.

describe('OrderAmountSum2', () => {
    it('전체 합계 금액을 구한다', () => {
        const sut = new OrderAmountSum2([
            1000, 300, -100, -500
        ]);

        expect(sut.sumAmount).toBe(700);
    });

    it('-금액들의 합계 금액을 구한다', () => {
        const sut = new OrderAmountSum2([
            -1000, -300, -100, -500
        ]);

        expect(sut.sumAmount).toBe(-1900);
    });
});

이런 테스트들은 파라미터화 테스트로 더 심플하게 구현할 수도 있다.

2. 모의 객체 행위 검증하기

두번째 대표적인 예로 모의 객체를 사용해서 특정 함수(메소드)를 호출하는지를 검증하는 것이다.
예를 들어 다음과 같이 Order 를 새롭게 저장하거나 수정하는 메소드가 있다고 하자.

export class OrderService {
    constructor(private readonly orderRepository: OrderRepository) {
    }

    saveOrUpdate(order: Order): void {
        const savedOrder = this.orderRepository.findById(order.id);
        if (savedOrder) {
            this.orderRepository.update(order);
        } else {
            this.orderRepository.save(order);
        }
    }
}

이때 모의객체에 심취한 사람이라면 다음과 같은 형태로 단위 테스트를 작성할 수 있다.

it('기존 주문이 있으면 새 정보로 갱신된다', () => {
    const savedOrder = Order.create(1000, LocalDateTime.now(), '');
    when(mockedRepository.findById(anyNumber())).thenReturn(savedOrder);
    const sut = new OrderService(instance(mockedRepository));

    sut.saveOrUpdate(createOrder(savedOrder, 200));

    verify(mockedRepository.update(anything())).called();
});

대상이 되는 객체가 존재하는 경우 (savedOrder) repository.update 메소드를 호출하는지 검증하는 것이다.

이 테스트의 문제점은 Service의 saveOrUpdate 내부에서 repository를 어떻게 쓰는지 하나하나를 다 검증했다는 점이다.

만약 saveOrUpdate 의 내부가 다음처럼 변경되면 어떻게 될까?

saveOrUpdate(order: Order): void {
    this.orderRepository.saveOrUpdate(order);
}

(요즘의 ORM들은 save 메소드에서도 등록/수정을 다 지원한다.)

그래서 이런 경우엔 모의 객체의 특정 메소드를 호출했는지를 검증하지말고, 실제 실행후 최종 상태에 대해 검증해야만 한다.

it('[After] 기존 주문이 있으면 새 정보로 갱신된다', () => {
    const savedOrder = realRepository.save(Order.create(1000, LocalDateTime.now(), ''));
    const expectAmount = 200;

    const sut = new OrderService(realRepository);
    sut.saveOrUpdate2(createOrder(savedOrder, expectAmount));

    const result = realRepository.findById(savedOrder.id);

    expect(result.amount).toBe(expectAmount);
});

모의 객체 호출 여부를 확인하는 것은 구현을 검증하는 것이지만,
저장된 객체를 확인하는 것은 최종 결과를 검증하는 것이다.

3. 결론

내부 구현을 검증하는 테스트를 작성할수록 테스트 코드는 리팩토링 내성을 잃게 된다.
그런 테스트가 많으면 많을수록, 메인 코드를 작성하고 리팩토링 하는 시간 보다 깨진 테스트를 수정하는데 더 많은 시간을 쏟게 된다.
이 점에 유의해서 테스트 코드 작성시 최대한 구현 검증이 아닌 최종 결과 검증을 하는 것을 추천한다.