Spring Boot에서 테스트 전략: 단위 테스트부터 통합 테스트까지

Spring Boot 프로젝트를 개발하면서 코드의 품질과 안정성을 보장하기 위해 중요한 요소 중 하나가 바로 테스트입니다. 이번 블로그에서는 Spring Boot에서 효과적으로 테스트를 수행하기 위한 다양한 테스트 전략에 대해 알아보고, 각 범위별 테스트의 개념과 유용한 방법들을 설명하겠습니다. 또한, 실제 Gradle 프로젝트 기반의 코드 예제를 통해 쉽게 이해할 수 있도록 구성해 보았습니다.

1. 테스트의 범위와 목적

Spring Boot 프로젝트에서 테스트는 크게 세 가지 범위로 나눌 수 있습니다:

• 단위 테스트 (Unit Test)
• 통합 테스트 (Integration Test)
• 엔드투엔드 테스트 (End-to-End Test, E2E Test)

각 테스트는 그 목적과 범위가 다르며, 이를 적절히 구분하고 사용하는 것이 중요한 전략입니다.

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2. 단위 테스트 (Unit Test)

개념

단위 테스트는 애플리케이션의 가장 작은 단위인 "메서드"나 "클래스"를 개별적으로 테스트하는 방법입니다. 외부 의존성을 최대한 배제하고, 하나의 기능 또는 메서드가 정상적으로 동작하는지 확인하는 데 초점을 맞춥니다. Spring Boot에서는 주로 JUnit5와 Mockito를 사용하여 단위 테스트를 작성합니다.

장점

• 빠른 테스트 실행 속도
• 외부 의존성 없이 비즈니스 로직을 검증

단위 테스트 예제 (Gradle 기반)

// src/test/java/com/example/demo/service/CalculatorServiceTest.java
package com.example.demo.service;

import org.junit.jupiter.api.Test;
import static org.mockito.Mockito.*;
import static org.junit.jupiter.api.Assertions.*;

class CalculatorServiceTest {

    @Test
    void add_ShouldReturnCorrectSum() {
        // Given
        CalculatorService calculatorService = new CalculatorService();

        // When
        int result = calculatorService.add(2, 3);

        // Then
        assertEquals(5, result);
    }
}

// 실제 서비스 클래스 (src/main/java/com/example/demo/service/CalculatorService.java)
package com.example.demo.service;

public class CalculatorService {
    public int add(int a, int b) {
        return a + b;
    }
}

의존성 설정 (Gradle)

dependencies {
    testImplementation 'org.junit.jupiter:junit-jupiter-api:5.7.0'
    testRuntimeOnly 'org.junit.jupiter:junit-jupiter-engine:5.7.0'
    testImplementation 'org.mockito:mockito-core:3.9.0'
}

3. 통합 테스트 (Integration Test)

개념

통합 테스트는 여러 개의 모듈(또는 클래스)을 함께 묶어 실제 애플리케이션이 운영 환경에서 어떻게 동작하는지를 확인하는 테스트입니다. 데이터베이스, 메시지 큐, REST API 등의 외부 시스템과의 연동을 포함하는 테스트입니다. Spring Boot에서는 @SpringBootTest 어노테이션을 사용하여 통합 테스트를 구성할 수 있습니다.

장점

• 실제 운영 환경과 유사한 조건에서의 테스트
• 서비스 간의 상호 작용을 검증

통합 테스트 예제 (Gradle 기반)

// src/test/java/com/example/demo/integration/CalculatorIntegrationTest.java
package com.example.demo.integration;

import com.example.demo.service.CalculatorService;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;

import static org.junit.jupiter.api.Assertions.*;

@SpringBootTest
class CalculatorIntegrationTest {

    @Autowired
    CalculatorService calculatorService;

    @Test
    void add_ShouldReturnCorrectSum() {
        // When
        int result = calculatorService.add(10, 20);

        // Then
        assertEquals(30, result);
    }
}

의존성 설정 (Gradle)

dependencies {
    testImplementation 'org.springframework.boot:spring-boot-starter-test'
}

Spring Boot의 통합 테스트는 실제 애플리케이션 컨텍스트를 로드하므로 실행 속도가 단위 테스트보다 느리지만, 실제 애플리케이션의 작동을 더 잘 검증할 수 있습니다.

4. 엔드투엔드 테스트 (E2E Test)

개념

엔드투엔드 테스트는 사용자 관점에서 애플리케이션이 실제로 어떻게 동작하는지를 테스트하는 방법입니다. 주로 UI 테스트 도구(예: Selenium)나 REST API를 통해 전체 시스템의 흐름을 검증합니다. 이는 시스템의 모든 계층을 테스트하므로, 사용자 경험에 가까운 시나리오를 테스트하는 데 적합합니다.

장점

• 실제 사용자 경험을 반영한 테스트
• 전체 시스템의 동작을 검증

엔드투엔드 테스트 예제

Spring Boot 프로젝트에서 REST API를 대상으로 한 간단한 엔드투엔드 테스트 예제는 RestAssured를 활용할 수 있습니다.

// src/test/java/com/example/demo/e2e/CalculatorE2ETest.java
package com.example.demo.e2e;

import io.restassured.RestAssured;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import static io.restassured.RestAssured.*;
import static org.hamcrest.Matchers.*;

class CalculatorE2ETest {

    @Test
    void addApi_ShouldReturnCorrectSum() {
        // Given
        int a = 5;
        int b = 15;

        // When & Then
        RestAssured.given()
                .param("a", a)
                .param("b", b)
        .when()
                .get("/api/calculate/add")
        .then()
                .statusCode(200)
                .body(equalTo("20"));
    }
}

의존성 설정 (Gradle)

dependencies {
    testImplementation 'io.rest-assured:rest-assured:4.3.3'
}

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5. 테스트 전략: 각 테스트를 언제 사용해야 할까?

테스트의 종류가 다양하기 때문에, 언제 어떤 테스트를 사용해야 할지 고민할 수 있습니다. 일반적인 테스트 전략은 아래와 같습니다:

• 단위 테스트: 빠른 피드백을 얻고자 할 때, 주로 비즈니스 로직의 동작을 확인하는 데 사용됩니다. 코드 커버리지를 높이는 데 유리합니다.
• 통합 테스트: 실제 서비스 간의 연동이나 외부 시스템과의 통합 부분을 검증할 때 유용합니다. 단위 테스트에서 확인하기 어려운 복잡한 의존성도 검증할 수 있습니다.
• 엔드투엔드 테스트: 사용자의 실제 흐름을 검증해야 하는 경우에 적합합니다. 전체적인 사용자 경험을 중요하게 여기는 서비스에서 필수적인 테스트입니다.

Spring Boot에서의 테스트는 프로젝트의 안정성을 보장하고, 잠재적인 문제를 빠르게 찾아낼 수 있는 중요한 도구입니다. 단위 테스트부터 통합 테스트, 엔드투엔드 테스트까지 각 범위별로 적절히 테스트를 구성하는 것이 중요하며, 이를 위해 JUnit, Mockito, RestAssured 등과 같은 라이브러리들이 유용하게 사용될 수 있습니다.